一种化工反应釜温度控制方法、系统、设备及存储介质与流程

本技术涉及化工反应釜，更具体的说，本技术涉及一种化工反应釜温度控制方法、系统、设备及存储介质。

背景技术：

1、化工反应釜是化学工程中常用的设备，用于进行化学反应的容器，它是一个封闭的容器，通常由耐高温、耐腐蚀的材料（如不锈钢、玻璃钢或陶瓷）制成，化工反应釜可用于各种化学反应，包括合成化学品、有机合成、催化反应、聚合反应等，在化工反应过程中，温度控制是一项关键的操作，对保证反应的效率、产物的质量以及设备的安全性都具有重要作用，化工反应釜已经成为化学工业中不可或缺的重要设备。

2、现有化工反应釜温度的控制，往往采用比例-积分-微分（pid，proportional-integral-derivative）控制器来调节反应釜的加热或冷却系统，pid控制器通过比较实际温度与设定温度的差异，根据比例、积分和微分三个控制参数来调整加热或冷却系统的输出，以使温度稳定在设定值附近，然而，现有技术中获取的化工反应釜温度会受到波动和干扰，使得对化工反应釜进行升温或降温不及时，导致调控化工反应釜温度的精确度下降。

技术实现思路

1、本技术提供一种化工反应釜温度控制方法、系统、设备及存储介质，以解决现有技术中调控化工反应釜温度的精确度下降的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：

3、第一方面，本技术提供一种化工反应釜温度控制方法，包括如下步骤：

4、获取化工反应釜传热面的历史温度值集合，对所述历史温度值集合进行分箱处理，得到多个历史温度值箱，将每个历史温度值箱进行箱内均匀化，得到无偏历史温度值集合；

5、确定每个历史温度值箱的温度逆波动度，进而得到每个历史温度值箱的无偏历史温度权值，以每个历史温度值箱的无偏历史温度权值对无偏历史温度值集合中对应的无偏历史温度值进行赋权操作，得到赋权历史温度值集合；

6、根据所述赋权历史温度值集合中的赋权历史温度值和所述无偏历史温度值集合中的无偏历史温度值，确定化工反应釜传热面的磁阀比系数；

7、获取前一时段化工反应釜传热面的传热温度值，并通过线性回归对该时段的传热温度值进行拟合，得到该时段的传热温度值坡度，根据所述传热温度值坡度和所述磁阀比系数确定当前调节磁阀的磁阀比值；

8、获取当前时刻传热面的温度值并与预设温度值进行对比，若当前时刻传热面的温度值大于所述预设温度值时，则根据所述传热温度值坡度的正负值判定开启制冷阀或升温阀，并由所述磁阀比值确定所述制冷阀或所述升温阀的开启时长，以对反应釜进行温度调控。

9、在一些实施例中，通过化工反应釜传热面的温度日志获取历史温度值集合。

10、在一些实施例中，对所述历史温度值集合进行分箱处理，得到多个历史温度值箱具体可包括：

11、选定箱长度；

12、根据箱长度对所述历史温度值集合进行划分，进而得到多个历史温度值箱。

13、在一些实施例中，将每个历史温度值箱进行箱内均匀化，得到无偏历史温度值集合具体可包括：

14、对每个历史温度值箱中的历史温度值进行平均值计算，得到每个历史温度值箱的平均历史温度值，并将所述平均历史温度值作为无偏历史温度值；

15、将每个历史温度值箱确定的平均历史温度值按照时间顺序进行组合，得到无偏历史温度值集合。

16、在一些实施例中，确定每个历史温度值箱的温度逆波动度，进而得到每个历史温度值箱的无偏历史温度权值具体可包括：

17、确定每个历史温度值箱的平均历史温度值；

18、获取每个历史温度值箱中历史温度值的总数目；

19、获取每个历史温度值箱的所有历史温度值；

20、根据每个历史温度值箱的平均历史温度值、每个历史温度值箱中历史温度值的总数目以及每个历史温度值箱的所有历史温度值确定每个历史温度值箱的历史温度波动度，其中所述历史温度波动度由下述公式确定：

21、其中，表示第个历史温度值箱的历史温度波动率，表示第个历史温度值箱中每个历史温度值箱中历史温度值的总数目，表示第个历史温度值箱的第个历史温度，表示第个历史温度值箱的平均历史温度值，；

22、确定每个历史温度值箱的历史温度波动度倒数，进而得到每个历史温度值箱的温度逆波动度；

23、由每个历史温度值箱的温度逆波动度得到每个历史温度值箱的无偏历史温度权值。

24、在一些实施例中，以每个历史温度值箱的无偏历史温度权值对无偏历史温度值集合中对应的无偏历史温度值进行赋权操作之前还可包括：

25、对每个历史温度值箱的无偏历史温度权值进行归一化处理。

26、在一些实施例中，以每个历史温度值箱确定的无偏历史温度权值对无偏历史温度值集合中对应的无偏历史温度值进行赋权操作，得到赋权历史温度值集合具体可包括:

27、将每个历史温度值箱的无偏历史温度权值与无偏历史温度值集合中对应的无偏历史温度值进行乘积计算，得到每个历史温度值箱的赋权历史温度值；

28、将各个历史温度值箱的赋权历史温度值进行组合，得到赋权历史温度值集合。

29、第二方面，本技术提供一种化工反应釜温度控制系统，其包括：

30、无偏历史温度值确定模块，用于获取化工反应釜传热面的历史温度值集合，对所述历史温度值集合进行分箱处理，得到多个历史温度值箱，将每个历史温度值箱进行箱内均匀化，得到无偏历史温度值集合；

31、赋权历史温度值确定模块，用于确定每个历史温度值箱的温度逆波动度，进而得到每个历史温度值箱的无偏历史温度权值，以每个历史温度值箱的无偏历史温度权值对无偏历史温度值集合中对应的无偏历史温度值进行赋权操作，得到赋权历史温度值集合；

32、磁阀比系数确定模块，用于根据所述赋权历史温度值集合中的赋权历史温度值和所述无偏历史温度值集合中的无偏历史温度值，确定化工反应釜传热面的磁阀比系数；

33、磁阀比值确定模块，用于获取前一时段化工反应釜传热面的传热温度值，并通过线性回归对该时段的传热温度值进行拟合，得到该时段的传热温度值坡度，根据所述传热温度值坡度和所述磁阀比系数确定当前调节磁阀的磁阀比值；

34、化工反应釜温度控制模块，用于获取当前时刻传热面的温度值并与预设温度值进行对比，若当前时刻传热面的温度值大于所述预设温度值时，根据所述传热温度值坡度的正负值判定开启制冷阀或升温阀，并由所述磁阀比值确定所述制冷阀或所述升温阀的开启时长，以对反应釜进行温度调控。

35、第三方面，本技术提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有代码，所述处理器被配置为获取所述代码，并执行上述的化工反应釜温度控制方法。

36、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的化工反应釜温度控制方法。

37、本技术公开的实施例提供的技术方案具有以下有益效果：

38、本技术提供的化工反应釜温度控制方法、系统、设备及存储介质中，首先获取化工反应釜传热面的历史温度值集合，对所述历史温度值集合进行分箱处理，得到多个历史温度值箱，将每个历史温度值箱进行箱内均匀化，得到无偏历史温度值集合；确定每个历史温度值箱的温度逆波动度，进而得到每个历史温度值箱的无偏历史温度权值，以每个历史温度值箱的无偏历史温度权值对无偏历史温度值集合中对应的无偏历史温度值进行赋权操作，得到赋权历史温度值集合；根据所述赋权历史温度值集合中的赋权历史温度值和所述无偏历史温度值集合中的无偏历史温度值，确定化工反应釜传热面的磁阀比系数；获取前一时段化工反应釜传热面的传热温度值，并通过线性回归对该时段的传热温度值进行拟合，得到该时段的传热温度值坡度，根据所述传热温度值坡度和所述磁阀比系数确定当前调节磁阀的磁阀比值；获取当前时刻传热面的温度值并与预设温度值进行对比，若当前时刻传热面的温度值大于所述预设温度值时，则根据所述传热温度值坡度的正负值判定开启制冷阀或升温阀，并由所述磁阀比值确定所述制冷阀或所述升温阀的开启时长，以对反应釜进行温度调控。

39、在本技术中，首先，收集历史温度数据，并将其分成多个温度值箱，然后对每个箱内的数据进行均匀化处理，以获得无偏历史温度值集合，可减少数据偏差，提高温度数据的准确性，后续计算每个温度值箱的温度逆波动度，并将其作为无偏历史温度权值，这些权值用于对无偏历史温度值集合进行赋权操作，生成赋权历史温度值集合，可突出在不同条件下的重要温度数据，以更准确地反映反应釜的温度变化趋势，随后，利用赋权历史温度值集合和无偏历史温度值集合来计算磁阀比系数，该控制反应釜温度的关键参数，能够根据历史数据准确地调整磁阀，本技术中还通过分析前一时段的传热温度数据，并使用线性回归拟合来得出传热温度值的坡度，这个坡度与之前计算的磁阀比系数一起用来确定当前时刻需要调整的磁阀比值，最后，根据当前时刻的传热温度与预设温度进行比较，并根据温度值坡度的正负来判断是开启制冷阀还是升温阀，同时根据磁阀比值确定开启时长，从而实现对反应釜的温度精确控制。