一种用于制造技术

本发明专利技术涉及流速检测领域，具体涉及一种用于

【技术实现步骤摘要】
一种用于BMC变频循环屏蔽泵流速检测技术


[0001]本申请涉及流速检测领域，具体涉及一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术
。

技术介绍

[0002]BMC
变频循环屏蔽泵是指使用
BMC(Blown Multilayer Co
‑
Extrusion)
技术制造的循环屏蔽泵，屏蔽泵是指泵的转子和叶轮处于同一条轴承上，减少了传动损耗
。
该泵通过变频技术进行控制和调速，该泵常被用于循环水系统
、
供水系统
、
冷却系统等
。
这些系统对流速的精准度要求较高，因此需要精准地检测变频循环屏蔽泵的流速，实现对流速的实时准确控制
。
[0003]传统的实现对
BMC
变频循环屏蔽泵的流速检测的方法是通过流速传感器获得变频循环屏蔽泵的实时流速；但是实际情况中流速传感器获得的流速数据不是准确流速，且变频循环屏蔽泵的热衰减对水泵流速的影响也较大，可能会对精度需求较高的系统带来一定的损害
。
[0004]综上所述，本专利技术针对水泵热衰减提出了一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测的方法，对发热数据和功率数据各数据点进行分析得到各数据采集时刻数据点的水泵热衰减流速补偿系数，便于神经网络构建
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测模型，完成对水泵流速的检测
。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术，以解决现有的问题
。
[0006]本专利技术的一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术采用如下技术方案：本专利技术一个实施例提供了一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术，该技术包括以下步骤：获取流速数据
、
发热数据和功率数据；对发热数据和功率数据划分时间窗口；采用聚类算法获取功率数据各时间窗口的子序列；对于功率数据各时间窗口各子序列，根据子序列的数据特征分布得到子序列的功率同向性系数；采用模态分解算法获取子序列的功率模态矩阵；采用双线性差值算法使得各子序列的功率模态矩阵同维；根据功率数据各时间窗口各子序列的模态特征得到各时间窗口的模态相关性矩阵；获取发热数据各时间窗口的模态相关性矩阵；将发热数据和功率数据各时间窗口的模态相关性矩阵采用双线性差值算法得到统一尺寸大小的矩阵；根据发热数据和功率数据各时间窗口的模态相关性矩阵得到各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵；获取各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵的特征值向量；根据各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵的特征值向量
、
功率数据和发热数据各时间窗口的模态相似性矩阵得到各时间窗口的水泵热衰减流速补偿系数；将各时间窗口的水泵热衰减流速补偿系数作为水泵热衰减流速补偿数据各数据点的数值；
根据流速数据
、
功率数据
、
发热数据
、
水泵热衰减流速补偿数据以及高精度流速数据构建
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测模型，用于对水泵流速进行检测
。
[0007]优选的，所述对发热数据和功率数据划分时间窗口，包括：将发热数据和功率数据以时间窗口划分数据得到各时间窗口，其中为预设时间窗口尺寸
。
[0008]优选的，所述根据子序列的数据特征分布得到子序列的功率同向性系数，包括：获取子序列数据的均值和标准差；对于子序列各数据，计算数据数值与所述均值的差值，将所述差值与所述标准差的比值绝对值作为数据的波动系数；将子序列所有数据的所述波动系数的均值作为子序列的功率同向性系数
。
[0009]优选的，所述采用模态分解算法获取子序列的功率模态矩阵，包括：采用模态分解算法获取子序列的各模态分量，各模态分量的数据数量与子序列的数据数量一致；子序列的功率模态矩阵的尺寸大小为子序列模态分量数量与子序列数据数量的乘积；子序列的功率模态矩阵各个行向量为子序列各模态分量
。
[0010]优选的，所述根据功率数据各时间窗口各子序列的模态特征得到各时间窗口的模态相关性矩阵，包括：对于功率数据各时间窗口各子序列，根据子序列与时间窗口其他剩余各子序列的功率模态矩阵和功率同向性系数得到子序列的模态相关性序列；将所述模态相关性序列作为时间窗口的模态相关性矩阵的行向量
。
[0011]优选的，所述根据子序列与时间窗口其他剩余各子序列的功率模态矩阵和功率同向性系数得到子序列的模态相关性序列，包括：计算子序列的功率模态矩阵与剩余各子序列的功率模态矩阵的转置矩阵点乘后的
F
范数；计算子序列的功率同向性系数
、
剩余各子序列的功率同向性系数和功率模态矩阵的元素数量的乘积；将所述
F
范数与所述乘积的比值作为子序列与剩余各子序列的模态相关性；将子序列与其他剩余各子序列的模态相关性组成子序列的模态相关性序列
。
[0012]优选的，所述根据发热数据和功率数据各时间窗口的模态相关性矩阵得到各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵，包括：对于各时间窗口，将发热数据时间窗口的模态相关性矩阵与功率数据时间窗口的模态相关性矩阵的
Hadamard
乘积作为时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵
。
[0013]优选的，所述获取各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵的特征值向量，包括：对于各时间窗口，采用奇异值分解算法获取时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵各个子序列的特征值，将时间窗口各个子序列的所述特征值组成时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵的特征值向量
。
[0014]优选的，所述根据各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵的特征值向量
、
功率数据和发热数据各时间窗口的模态相似性矩阵得到各时间窗口的水泵热衰减流速补偿系数，包
括：对于各时间窗口，获取时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵的特征值向量的模；计算时间窗口的功率数据模态相似性矩阵的
F
范数与发热数据模态相似性矩阵的
F
范数的和值；将所述模与所述和值的乘积作为时间窗口的水泵热衰减流速补偿系数
。
[0015]优选的，所述根据流速数据
、
功率数据
、
发热数据
、
水泵热衰减流速补偿数据以及高精度流速数据构建
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测模型，包括：采用
LSTM
网络，将流速数据作为流速基准值，将高精度流速数据作为流速优化目标，将功率数据
、
发热数据和水泵热衰减流速补偿数据作为优化参数，将流速数据
、
高精度流速数据
、
功率数据
、
发热数据和水泵热衰减流速补偿数据输入到
LSTM
网络，
LSTM本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术，其特征在于，该技术包括以下步骤：获取流速数据
、
发热数据和功率数据；对发热数据和功率数据划分时间窗口；采用聚类算法获取功率数据各时间窗口的子序列；对于功率数据各时间窗口各子序列，根据子序列的数据特征分布得到子序列的功率同向性系数；采用模态分解算法获取子序列的功率模态矩阵；采用双线性差值算法使得各子序列的功率模态矩阵同维；根据功率数据各时间窗口各子序列的模态特征得到各时间窗口的模态相关性矩阵；获取发热数据各时间窗口的模态相关性矩阵；将发热数据和功率数据各时间窗口的模态相关性矩阵采用双线性差值算法得到统一尺寸大小的矩阵；根据发热数据和功率数据各时间窗口的模态相关性矩阵得到各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵；获取各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵的特征值向量；根据各时间窗口的水泵热衰减差异性矩阵的特征值向量
、
功率数据和发热数据各时间窗口的模态相似性矩阵得到各时间窗口的水泵热衰减流速补偿系数；将各时间窗口的水泵热衰减流速补偿系数作为水泵热衰减流速补偿数据各数据点的数值；根据流速数据
、
功率数据
、
发热数据
、
水泵热衰减流速补偿数据以及高精度流速数据构建
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测模型，用于对水泵流速进行检测
。2.
如权利要求1所述的一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术，其特征在于，所述对发热数据和功率数据划分时间窗口，包括：将发热数据和功率数据以时间窗口划分数据得到各时间窗口，其中为预设时间窗口尺寸
。3.
如权利要求1所述的一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术，其特征在于，所述根据子序列的数据特征分布得到子序列的功率同向性系数，包括：获取子序列数据的均值和标准差；对于子序列各数据，计算数据数值与所述均值的差值，将所述差值与所述标准差的比值绝对值作为数据的波动系数；将子序列所有数据的所述波动系数的均值作为子序列的功率同向性系数
。4.
如权利要求1所述的一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术，其特征在于，所述采用模态分解算法获取子序列的功率模态矩阵，包括：采用模态分解算法获取子序列的各模态分量，各模态分量的数据数量与子序列的数据数量一致；子序列的功率模态矩阵的尺寸大小为子序列模态分量数量与子序列数据数量的乘积；子序列的功率模态矩阵各个行向量为子序列各模态分量
。5.
如权利要求1所述的一种用于
BMC
变频循环屏蔽泵流速检测技术，其特征在于，所述根据功率数据各时间窗口各子序列的模态特征得到各时间窗口的模态相关性矩阵，包括：对于功率数据各时间窗口各子序列，根据子序列与时间窗口其他剩余各子序列的功率模态矩阵和功率同向性系数得到子序列的模态相关性序列；将所述模态相关性序列作为时间窗口的模态相关性矩阵的行向量
。6.
如权利要求5所述的一种用于
BMC
...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡小林，周传伟，陈佳宇，郏慧平，
申请(专利权)人：浙江威格泵业有限公司，
类型：发明
国别省市：