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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动化设备,尤其涉及一种自动化设备的节能控制方法、装置、系统及存储介质。
技术介绍
1、目前,自动化系统中的大型成套设备,又称自动化装置,是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程。这些机器在生产状态时需要消耗大量的电能,在实际生产过程中,有些设备会处于待机状态,容易造成电能的浪费。
2、现有的生产线通常配置有几十或者上百台设备,一般会采用人工方式来控制设备的启停或者设置长时间不工作时处于睡眠状态,以此来避免电能的浪费。但上述控制方式仅针对单个设备或单个生产线,不利于自动化系统整体的节能控制,且节能效果不好。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种自动化设备的节能控制方法、装置、系统及存储介质,以解决现有的控制方式仅针对单个设备或单个生产线,不利于自动化系统整体的节能控制,且节能效果不好的技术问题。
2、第一方面,为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种自动化设备的节能控制方法,包括:
3、获取生产任务信息以及传感器采集的当前环境数据;
4、基于预设的任务分配策略对所述生产任务信息进行处理,得到对应的生产设备数据;
5、根据所述当前环境数据、所述生产设备数据以及预设的运行能耗模型,得到对应的设备预测能耗值;
6、根据预设的节能控制模型对所述生产设备数据、所述预测设备能耗值进行计算,得到对应的设备运行策略,以使生产设备根据所述设备运行策略进行工作。
7、
8、根据所述预测设备能耗值对生产设备的能耗进行评分,得到生产设备能耗评分;
9、根据所述生产设备数据确定设备的工作状态评分;
10、根据预设的节能控制模型对所述生产设备能耗评分、所述工作状态评分进行计算,得到对应的设备运行策略;其中,所述设备运行策略包括设备工作时间、执行任务数量、运行功率和/或散热功率。
11、作为一种可选的实施方式,根据所述生产设备数据确定设备的工作状态评分,包括:
12、获取与设备对应的设备工作年限、设备生产效率和设备故障率;
13、根据预设的系数对所述设备工作年限、所述设备生产效率和所述设备故障率进行计算,得到设备的工作状态评分;或者
14、将所述设备工作年限、所述设备生产效率和所述设备故障率输入预设的工作状态评分数据库,得到设备的工作状态评分。
15、作为一种可选的实施方式,所述预设的运行能耗模型的配置过程,包括:
16、获取历史环境数据、历史生产设备数据以及对应的历史运行能耗值;
17、根据所述历史环境数据、所述历史生产设备数据以及所述历史运行能耗值构建并训练神经网络模型,直到所述神经网络模型的损失函数值小于预设损失值,得到训练后的运行能耗模型。
18、作为一种可选的实施方式,所述基于预设的任务分配策略对所述生产任务信息进行计算,得到对应的生产设备数据,包括:
19、获取所有的空闲状态的生产设备;
20、对所述生产任务信息进行特征提取,确定总生产时间、任务完成时间和任务总量;
21、根据所述总生产时间、所述任务完成时间和所述任务总量,将生产任务分配至所述空闲状态的生产设备;
22、根据执行生产任务的生产设备,得到对应的生产设备数据。
23、作为一种可选的实施方式,根据所述总生产时间、所述任务完成时间和所述任务总量,将生产任务分配至所述空闲状态的生产设备,包括:
24、将所有生产任务平均分配至空闲的生产设备;或者
25、将生产设备按照工作优先级排序,根据所述工作优先级的先后顺序依次分配生产任务。
26、作为一种可选的实施方式,所述方法还包括:
27、获取每一设备的运行状态数据;
28、当判定所述运行状态数据包括故障信息时,将所述运行状态数据对应的故障设备停机,并将所述故障设备的任务迁移至其他设备,得到更新后的生产设备数据、更新后的预测设备能耗值;
29、根据预设的节能控制模型对所述更新后的生产设备数据、所述更新后的预测设备能耗值进行计算,得到对应的设备运行策略,以使生产设备根据所述设备运行策略进行工作。
30、第二方面,本专利技术提供了一种自动化设备的节能控制装置,包括:
31、数据获取模块,用于获取传感器采集的当前环境数据以及云端发送的生产任务信息;
32、任务处理模块,用于基于预设的任务分配策略对所述生产任务信息进行处理,得到对应的生产设备数据;
33、能耗计算模块,用于根据所述当前环境数据、所述生产设备数据以及预设的运行能耗模型,得到对应的设备预测能耗值;
34、策略生成模块,用于根据预设的节能控制模型对所述生产设备数据、所述预测设备能耗值进行计算,得到对应的设备运行策略,以使生产设备根据所述设备运行策略进行工作。
35、第三方面,本专利技术还提供了一种自动化设备的节能控制系统,包括云端、生产设备以及传感器,所述云端分别与所述生产设备、所述传感器通信连接;所述传感器用于采集当前环境数据,所述云端用于执行如上述第一方面中任意一项所述的自动化设备的节能控制方法,并将设备运行策略发送至至少一台生产设备,以使生产设备根据所述设备运行策略进行工作。
36、第四方面,本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述第一方面中任意一项所述的自动化设备的节能控制方法。
37、相比于现有技术,本专利技术具有如下有益效果:
38、本专利技术提供的一种自动化设备的节能控制方法,通过获取生产任务信息以及传感器采集的当前环境数据;基于预设的任务分配策略对所述生产任务信息进行处理,得到对应的生产设备数据;根据所述当前环境数据、所述生产设备数据以及预设的运行能耗模型,得到对应的设备预测能耗值;根据预设的节能控制模型对所述生产设备数据、所述预测设备能耗值进行计算,得到对应的设备运行策略,以使生产设备根据所述设备运行策略进行工作。由此可得,本专利技术中的控制方法获取生产任务和当前环境,从而得到当前环境下的设备能耗,并根据节能模型分配整个生产系统中的设备运行策略,根据不同的环境和不同的生产任务确定不同的设备运行策略,从而实现自动化系统整体的节能控制,达到节能的效果。
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1.一种自动化设备的节能控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,所述根据预设的节能控制模型对所述生产设备数据、所述预测设备能耗值进行计算,得到对应的设备运行策略,包括:
3.根据权利要求2所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,根据所述生产设备数据确定设备的工作状态评分,包括:
4.根据权利要求1所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,所述预设的运行能耗模型的配置过程,包括:
5.根据权利要求1所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,所述基于预设的任务分配策略对所述生产任务信息进行计算,得到对应的生产设备数据,包括:
6.根据权利要求5所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,根据所述总生产时间、所述任务完成时间和所述任务总量,将生产任务分配至所述空闲状态的生产设备,包括:
7.根据权利要求1所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.一种自动化设备的节能控制装置,其特征在于,包括:
9.一种自动化
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的自动化设备的节能控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种自动化设备的节能控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,所述根据预设的节能控制模型对所述生产设备数据、所述预测设备能耗值进行计算,得到对应的设备运行策略,包括:
3.根据权利要求2所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,根据所述生产设备数据确定设备的工作状态评分,包括:
4.根据权利要求1所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,所述预设的运行能耗模型的配置过程,包括:
5.根据权利要求1所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,所述基于预设的任务分配策略对所述生产任务信息进行计算,得到对应的生产设备数据,包括:
6.根据权利要求5所述的自动化设备的节能控制方法,其特征在于,根据所述总生产时间、所述任务完成时间和所述任务总...
【专利技术属性】
技术研发人员:周中华,李波,杨靖,
申请(专利权)人:深圳华钛自动化科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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