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专利摘要

本发明公开了一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，具体涉及设备冷却控制技术领域，包括以下步骤：通过在预设采样时间窗口内连续采集润滑油温度和工作负荷数据，根据负荷变化将采样窗口划分为多个子波动时间窗口，分析每个子波动时间窗口内的冷却响应指数，汇总形成冷却响应数据序列；根据数据序列的波动复杂性，将设备状态分为异常波动和正常波动模式；在异常波动模式下，分析冷却液流速和润滑油热交换效率，推断异常等级，确定是否更换至新冷却系统及调整采样时长；本发明通过分析冷却响应数据序列的波动复杂性，将高速拉丝机的运行状态分类为正常波动和异常波动两种模式，以及判断冷却系统的冷却等级是否匹配当前设备的工作条件。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202411469898.7
申请日期:
2024-10-21
专利申请人:
广东金牌电缆集团股份有限公司
分类号:
["B21C9/00","B21C51/00","G06F17/10"]
发明/设计人:
郭思哲，林棉锴，程丽华
权利要求: 1.一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，包括以下步骤：在预设的采样时间窗口内，连续采集润滑油的温度数据和拉丝机的工作负荷数据，根据拉丝机的工作负荷数据将该预设的采样时间窗口划分为多个子波动时间窗口；对每个子波动时间窗口的润滑油的温度数据均进行响应分析，得到高速拉丝机当前采用的冷却系统对应的子波动时间窗口的冷却响应指数，然后进行汇总得到冷却响应数据序列；根据冷却响应数据序列的波动复杂性，将该时间窗口高速拉丝机的运行状态分类为异常波动和正常波动两种模式；对异常波动模式下的高速拉丝机，挑选出冷却响应数据序列中最大绝对值的冷却响应指数对应的子波动时间窗口，进行特征提取操作，分析冷却液流速变化情况、润滑油热交换效率变化情况，然后根据分析结果将异常波动模式下的高速拉丝机进行异常等级推断；根据异常波动模式下的高速拉丝机的异常等级，以及当前采用的冷却系统对应的冷却等级，确定需要更换至新的冷却系统的等级，并且确定下一次采样时间窗口的采样时长值；根据正常波动模式下的高速拉丝机当前采用的冷却系统对应的冷却等级，确定下一次采样时间窗口的采样时长值。2.根据权利要求1所述的一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，根据拉丝机的工作负荷数据将该预设的采样时间窗口划分为多个子波动时间窗口指的是：当工作负荷数据对应的工作参数组中存在参数变动时，当前的子波动时间窗口结束，开始新一个子波动时间窗口，每一个子波动时间窗口下对应的工作参数组相同。3.根据权利要求2所述的一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，对每个子波动时间窗口的润滑油的温度数据均进行响应分析，得到高速拉丝机当前采用的冷却系统对应的子波动时间窗口的冷却响应指数指的是：获取目标子波动时间窗口下，润滑油的温度变化量并标记为、环境温度变化量并标记为、设备负荷引起的温度变化量并标记为、时间窗口对应的采样时间段的长度并标记为、当前的冷却系统的冷却效率并标记为，然后一同代入冷却响应指数计算公式中：；k1、k2、k3、k4均为预设的调节系数且均不为零，表示目标子波动时间窗口对应的冷却响应指数。4.根据权利要求3所述的一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，当前的冷却系统的冷却效率的获取逻辑为：获取高速拉丝机在当前负载条件下即目标子波动时间窗口下的功率消耗量、功率转化为热量的损失系数、使用润滑油的质量、当前使用润滑油类型对应的比热容，冷却效率的计算公式为：。5.根据权利要求4所述的一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，根据冷却响应数据序列的波动复杂性，将该时间窗口高速拉丝机的运行状态分类为异常波动和正常波动两种模式指的是：将冷却响应数据序列按照冷却响应指数的正负划分为单正值数据集和单负值数据集，分别计算单正值数据集和单负值数据集的标准差，得到单正值波动标准差和单负值波动标准差，然后分别将单正值波动标准差与预设的波动阈值一进行对比，将单负值波动标准差与预设的波动阈值二进行对比，如果满足单正值波动标准差小于等于预设的波动阈值一且单负值波动标准差小于等于预设的波动阈值二，则该时间窗口高速拉丝机的运行状态为正常波动模式，如果不满足单正值波动标准差小于等于预设的波动阈值一且单负值波动标准差小于等于预设的波动阈值二，则该时间窗口高速拉丝机的运行状态为异常波动模式。6.根据权利要求5所述的一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，特征提取操作中，提取的特征包括冷却液流速变化信息和润滑油热交换效率变化信息，对冷却液流速变化情况进行分析后生成冷却液流速异常指数，对润滑油热交换效率变化情况进行分析后生成润滑油热交换效率异常指数，然后使用模糊逻辑，根据冷却液流速异常指数、润滑油热交换效率异常指数推断高速拉丝机的异常等级。7.根据权利要求6所述的一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，冷却液流速异常指数的获取逻辑为：获取当前冷却系统中的压力变化量、时间窗口对应的采样时间段的长度、冷却液的质量、冷却液的平均加速度、高速拉丝机的温度变量，然后一同代入冷却液流速异常指数计算公式中：；表示预设的冷却系统的滞后时间，r1、r2、r3、r4均为预设的影响系数且均不为零，表示冷却液流速异常指数。8.根据权利要求7所述的一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，润滑油热交换效率异常指数的获取逻辑为：获取通过冷却系统移除的热量、冷却接触面的传热系数、冷却表面的面积、润滑油的温度变化量、冷却液的温度差、润滑油吸收的总热量、润滑油的黏度、润滑油的平均流速、润滑油的热传导系数，一同代入润滑油热交换效率异常指数计算公式中：；w1、w2、w3、w4均为预设的比例系数且均不为零，表示润滑油热交换效率异常指数。9.根据权利要求8所述的一种高速拉丝机润滑油冷却控制方法，其特征在于，确定下一次采样时间窗口的采样时长值指的是：高速拉丝机处于异常波动模式下时，采样时长值计算公式为：；高速拉丝机处于正常波动模式下时，采样时长值计算公式为：；、均为预设的调整系数，表示高速拉丝机的异常等级，表示高速拉丝机当前采用的冷却系统对应的冷却等级，表示基础采样时长，表示下一次采样时间窗口的采样时长值。