【技术实现步骤摘要】
本申请涉及控制调节领域，尤其涉及一种用于回转窑供电防烧的系统、方法及设备。
技术介绍
1、回转窑是生产活性焦或者活性焦再活化时被广泛使用的重要设备，其连续稳定运行对生产效率和产品质量至关重要。在对回转窑供电时通常采用供电滑环装置对回转窑体进行供电，在回转窑体外壁上会安装的蒸汽管用来向回转窑体内部通入水蒸气，在随着回转窑体旋转的过程中，蒸气管会出现脱落现象。蒸气管的脱落会使回转窑体内部进行高温碳化的物料从蒸汽管的孔洞间隙中泄露。高温的物料粉末会使与蒸气管连接的电动蒸气阀、电源线以及供电设备处于恶略的环境中，因此，回转窑在长期高温运行过程中，常面临供电系统过热甚至烧毁的风险。回转窑供电防烧主要涉及保护电动蒸气阀、电源线等供电系统组件，防止其因过热而损坏。有效的供电防烧不仅可以延长设备寿命，还能避免因供电系统故障导致的生产中断，从而降低维修成本，提高生产效率。目前，回转窑供电防烧的主要技术包括温度监测、冷却系统和过载保护等。温度监测通常采用热电偶或红外测温仪实时监测供电系统各部件温度；冷却系统则通过风冷或水冷方式降低供电系统温度；过载保护则通过电流、电压监测来防止供电系统超负荷运行。这些技术的工作原理是通过实时监测和控制来维持供电系统在安全温度范围内运行。然而，现有技术存在一些问题，如温度监测点有限，难以全面反映供电系统的温度分布；冷却系统效率不高，难以应对突发的温度升高；过载保护系统反应速度较慢，可能无法及时切断电源，导致设备损坏。
2、为解决上述问题，目前已开发出一些改进方法。例如，采用分布式温度传感技术，在供电系统的
3、因此，亟需一种技术方案，从而能够在减少回转窑窜动的同时，对温度进行自动控制。
技术实现思路
1、为了解决现有技术的不足，本申请实施例提供了一种用于回转窑供电防烧的系统、方法及设备。本申请解决了现有技术回转窑窜动和高温物料损坏电气设备等技术问题。
2、本申请实施例提供了一种用于回转窑供电防烧的系统，包括：多维传感单元、人工智能驱动单元、自适应磁流变缓冲单元、复合冷却单元和纳米涂层热防护单元；其中，所述多维传感单元用于利用多种传感器采集包括温度、振动和电流的多源数据；所述人工智能驱动单元用于将多源数据输入集成模型，以生成振动预测值和温度预测值；所述自适应磁流变缓冲单元用于基于磁流变液对回转窑的窜动进行缓冲，并根据振动预测值对磁场强度进行自适应调节；所述复合冷却单元用于结合相变材料和热管对第一目标区域进行温度控制，并利用温度预测值对控制参数进行调节；所述纳米涂层热防护单元用于基于温度预测值确定纳米材料的多层梯度结构，以优化第二目标区域的热应力分布。
3、一种可以的实现方式中，其中，将多源数据输入集成模型，以生成振动预测值和温度预测值，包括：基于小波变换对多源数据的时间序列进行多尺度分解，并将分解后每个尺度的序列同时输入多个时序预测模型，以得到一级振动预测序列和一级温度预测序列；基于分形集成函数分别对一级振动预测序列和一级温度预测序列中同一尺度在不同时序预测模型的输出进行模型融合，以得到二级振动预测序列和二级温度预测序列；分别对二级振动预测序列和二级温度预测序列进行跨尺度融合，以得到振动预测值和温度预测值。
4、一种可以的实现方式中，其中，将多源数据输入集成模型，以生成振动预测值和温度预测值，包括：基于小波变换对多源数据的时间序列进行多尺度分解，并将分解后每个尺度的序列分别输入对应的时序预测模型；基于每个尺度序列的分形特征对时序预测模型的输出进行融合，以得到振动预测值和温度预测值；其中包括：
5、其中，表示融合预测结果，包括振动预测值或温度预测值，g表示非线性组合函数，wi表示第i个尺度的时变权重函数，fi()表示第i个尺度对应的预测模型，xi表示第i个尺度的输入序列，di表示第i个尺度的当前分形维数，di，avg表示第i个尺度的平均分形维数，αj表示第j个集成模型的权重，表示第j个集成模型的预测结果，n表示小波分解的层数，m表示集成模型中的时序预测模型的数量。
6、一种可以的实现方式中，其中，基于分形集成函数分别对一级振动预测序列和一级温度预测序列中同一尺度在不同时序预测模型的输出进行模型融合，以得到二级振动预测序列和二级温度预测序列，包括：
7、其中，fj表示第j个尺度的集成结果，ynj表示是第n个模型在第j个尺度上的振动预测值或温度预测值，dj表示第j个尺度的分形维度，hj表示第j个尺度的hurst指数，(r/s)j表示第j个尺度的重标极差，(t)j表示第j个尺度的时间跨度，αij表示第i个模型在第j个尺度上的权重，βij表示第i个模型在第j个尺度上可学习的优化系数。
8、一种可以的实现方式中，其中，分别对二级振动预测序列和二级温度预测序列进行跨尺度融合，以得到振动预测值和温度预测值，包括：其中，表示跨尺度集成预测结果，包括振动预测值或温度预测值，m表示总的时间尺度数量，j表示时间尺度的索引，fj表示第j个尺度的集成结果，wj表示第j个时间尺度的权重，μ表示对数尺度的平均值，σ表示对数尺度的标准差，ρij表示尺度i和j之间的相关系数的绝对值。
9、一种可以的实现方式中，其中，基于磁流变液对回转窑的窜动进行缓冲，并根据振动预测值对磁场强度进行自适应调节，包括：在一个或多个预设位置安装磁流变缓冲器，并建立磁流变液阻尼力模型；根据振动预测值计算所需阻尼力，以自适应调节磁场强度。
10、一种可以的实现方式中，其中，结合相变材料和热管对第一目标区域进行温度控制，并利用温度预测值对控制参数进行调节，包括：在回转窑与输电结构之间设置相变材料层，并嵌入热管网络；建立热传导模型和相变材料熔化/凝固过程模型，以根据温度预测值调整热管工作流体流量的控制参数。
11、一种可以的实现方式中，其中，基于温度预测值确定纳米材料的多层梯度结构，以优化第二目标区域的热应力分布，包括：建立多层纳米材料涂层梯度结构模型，以对热应力分布进行计算；利用温度预测值通过多目标优化对层间参数进行求解，以调整输电结构表面各层纳米材料的厚度。
12、本申请实施例还提供了一种用于回转窑供电防烧的方法，包括：利用多种传感器采集包括温度、振动和电流的多源数据；将多源数据输入集成模型，以生成振动预测值和温度预测值；基于磁流变液对回转窑的窜动进行缓冲，并根据振动预测值对磁场强度进行自适应调节；结合相变材料和热管对第一目本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于回转窑供电防烧的系统，其特征在于，包括：多维传感单元、人工智能驱动单元、自适应磁流变缓冲单元、复合冷却单元和纳米涂层热防护单元；其中，
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，将多源数据输入集成模型，以生成振动预测值和温度预测值，包括：
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，将多源数据输入集成模型，以生成振动预测值和温度预测值，包括：
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，其中，基于分形集成函数分别对一级振动预测序列和一级温度预测序列中同一尺度在不同时序预测模型的输出进行模型融合，以得到二级振动预测序列和二级温度预测序列，包括：
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，其中，分别对二级振动预测序列和二级温度预测序列进行跨尺度融合，以得到振动预测值和温度预测值，包括：
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，基于磁流变液对回转窑的窜动进行缓冲，并根据振动预测值对磁场强度进行自适应调节，包括：
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，结合相变材料和热管对第一目标
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，基于温度预测值确定纳米材料的多层梯度结构，以优化第二目标区域的热应力分布，包括：
9.一种用于回转窑供电防烧的方法，其特征在于，包括：
10.一种用于回转窑供电防烧的设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、系统总线；其中，所述处理器以及所述存储器通过所述系统总线相连；所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行权利要求9所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种用于回转窑供电防烧的系统，其特征在于，包括：多维传感单元、人工智能驱动单元、自适应磁流变缓冲单元、复合冷却单元和纳米涂层热防护单元；其中，
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，将多源数据输入集成模型，以生成振动预测值和温度预测值，包括：
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，将多源数据输入集成模型，以生成振动预测值和温度预测值，包括：
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，其中，基于分形集成函数分别对一级振动预测序列和一级温度预测序列中同一尺度在不同时序预测模型的输出进行模型融合，以得到二级振动预测序列和二级温度预测序列，包括：
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，其中，分别对二级振动预测序列和二级温度预测序列进行跨尺度融合，以得到振动预测值和温度预测值，包括：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：许扬，杨志刚，赵世阳，屠狄峰，熊传坤，
申请(专利权)人：新疆回水环保新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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