System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 可疑信号处理方法、装置、系统及电子介质制造方法及图纸_技高网

可疑信号处理方法、装置、系统及电子介质制造方法及图纸

技术编号:44687445 阅读:3 留言:0更新日期:2025-03-19 20:36
本申请提供一种工业现场可疑信号处理方法,针对工业现场电流电压信号采集时受复杂环境干扰,传统滤波易在信号大幅跳变时失真致系统误动作的问题。该方法在采集信号时对比前后时刻值,判定采集信号是否可疑,进入信号保持状态,在信号波动期间,能维持控制系统的稳定运行。期间依据信号变化趋势判断是否退出信号保持状态,不满足则重置时间,同时用故障计数器监控,并设置信号保持的强制退出机制。本发明专利技术有效避免信号失真,增强系统稳定性,提升操作灵活性与可追溯性,优化信号处理效率,为工业控制领域信号处理提供可靠解决方案,提高工业生产的安全性、准确性与高效性,具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于工业控制系统信号处理,具体涉及一种可疑信号保持方法、装置、系统及电子介质。


技术介绍

1、在工业控制领域,精确采集各类现场的电流电压信号并准确传输给控制系统是实现有效控制的关键环节。然而,工业现场的环境往往极为复杂恶劣,存在着众多的干扰源,这使得被采集的信号中不可避免地夹杂着大量杂波或遭受异常干扰。

2、目前,行业内普遍采用的应对方法是对需要采集的信号进行多次采样并结合滤波处理,期望以此达到平滑信号的目的。尽管这种传统方式在一定程度上能够减少部分干扰的影响,但它存在着一个显著的缺陷。当现场信号出现大幅度跳变时,例如由于大型设备的突然启停、电磁脉冲干扰等原因导致信号瞬间变化较大,经过多次采样滤波后,会致使整体信号产生一定程度的失真。这种失真情况在一些对信号精度要求较高的工业控制场景中,可能会引发严重的后果。例如,在自动化生产线中,信号失真可能导致控制系统误判设备的运行状态,进而发出错误的控制指令,使设备出现误动作。这不仅会影响现场的正常生产秩序,导致生产效率大幅下降,还可能造成设备损坏、原材料浪费等大量的经济损失,甚至在某些特定的工业环境下,如化工生产、电力输送等,还可能引发安全事故,对人员生命安全构成威胁。

3、综上所述,在工业控制领域中,如何有效地识别工业现场被采集信号的可疑波动,并制定出切实可行的解决处理方案,已经成为本领域技术人员亟待攻克的重要技术难题。


技术实现思路

1、鉴于现有技术的上述缺点、不足,本申请提供一种可疑信号保持方法、装置、系统及电子介质,在采集信号时对比前后时刻值,判定采集信号是否可疑,进入信号保持状态,在信号波动期间,能维持控制系统的稳定运行。期间依据信号变化趋势判断是否退出信号保持状态,不满足则重置时间,同时用故障计数器监控,并设置信号保持的强制退出机制,确保长时间的信号波动时,及时退出信号保持状态,采集真实现场信号,防止真实信号被可疑信号保持功能屏蔽,提高处理效率与质量。

2、为达到上述目的,本申请采用如下技术方案,一种可疑信号处理方法,包括:

3、采集现场仪表当前时刻和前一时刻的信号,获得第一采样值和第二采样值;

4、对比第一采样值与第二采样值,判断第一采样值是否为可疑信号;

5、若第一采样信号为可疑信号,则将控制器的采样信号保持为第二采样值;

6、判断信号保持期间,采集的信号是否恢复稳定,若是则退出信号保持,重新采集现场信号;若否,则在信号保持时间结束时重置信号保持时间,直至重置次数达到阈值;

7、信号保持时间重置次数达到阈值后,若采集的信号仍未恢复稳定,则强制退出信号保持。

8、进一步的,所述可疑信号的判断方法包括:

9、计算所述第一采样值和所述第二采样值的可疑信号变化率;

10、若可疑信号变化率大于预设的可疑信号变化率,则确定所述第一采样值为可疑信号;否则确定所述第一采样值为正常信号。

11、进一步的,所述预设的可疑信号变化率为采样满量程的5%。

12、进一步的,所述信号保持期间,判断采集的信号是否恢复稳定的方法包括:

13、采集现场仪表当前时刻和前一时刻的信号,获得第三采样值和第四采样值;

14、计算第三采样值和第四采样值的恢复信号变化率;

15、若恢复信号变化率大于预设的恢复信号变化率,则确定当前信号仍为异常信号,继续进行信号保持;否则确定当前信号恢复稳定,退出信号保持。

16、进一步的,所述预设的恢复信号变化率为同趋势变化小于1%采样满量程或反趋势变化小于5%采样满量程。

17、进一步的,还包括用于统计信号保持重置次数的故障计数器,所述故障计数器在信号保持期间,对信号保持时间重置次数进行统计,若次数达到阈值,则强制退出信号保持状态。

18、进一步的,,强制退出信号保持状态后,关闭可疑信号判断,直接采集现场仪表信号并上送控制系统。

19、本专利技术还提供了另一种实施例,一种可疑信号处理装置,包括:

20、采集模块:用于采集现场仪表信号;

21、对比模块:用于比对采集模块采集的现场仪表信号,判断是否为可疑信号;

22、信号保持模块:用于在检测到可疑信号时,向控制器输出前一时刻的信号并进行信号保持;

23、保持退出模块:用于在信号保持过程中检测信号稳定情况,并退出或强制退出信号保持状态;

24、故障计数模块:用于统计信号保持重置次数,并在次数达阈值后强制退出信号保持状态。

25、本申请还公开了一种可疑信号处理系统,包括:

26、一个或多个处理器;

27、计算机可读存储介质,用于存储一个或多个程序,

28、其中,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

29、本申请还公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

30、本申请的有益效果是:

31、1、精准信号传递:识别到可疑信号后,对采样信号进行保持,能有效规避信号大幅跳变引发的滤波失真,确保送往控制系统的信号精准可靠,契合高精度工业场景需求。

32、2、系统稳定运行:降低信号干扰所致误动作风险,凭借灵活参数调整及环境适配功能,增强系统对复杂恶劣环境的适应性,维持生产秩序稳定,减少事故与中断。

33、3、高效信号处理:合理的保持与退出机制以及精准的校验校准,防止真实信号被可疑信号保持功能屏蔽,提高处理效率与质量,推动工业生产高效运作。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可疑信号处理方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的可疑信号处理方法,其特征在于,所述可疑信号的判断方法包括:

3.根据权利要求2所述的可疑信号处理方法,其特征在于,所述预设的可疑信号变化率为采样满量程的5%。

4.根据权利要求1所述的可疑信号处理方法,其特征在于,所述信号保持期间,判断采集的信号是否恢复稳定的方法包括:

5.根据权利要求4所述的可疑信号处理方法,其特征在于,所述预设的恢复信号变化率为同趋势变化小于1%采样满量程或反趋势变化小于5%采样满量程。

6.根据权利要求1所述的可疑信号处理方法,其特征在于,还包括用于统计信号保持重置次数的故障计数器,所述故障计数器在信号保持期间,对信号保持时间重置次数进行统计,若次数达到阈值,则强制退出信号保持状态。

7.根据权利要求1所述的可疑信号处理方法,其特征在于,强制退出信号保持状态后,关闭可疑信号判断,直接采集现场仪表信号并上送控制系统。

8.一种可疑信号处理装置,其特征在于,包括:

9.一种可疑信号处理系统,其特征在于,包括:

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上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种可疑信号处理方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的可疑信号处理方法,其特征在于,所述可疑信号的判断方法包括:

3.根据权利要求2所述的可疑信号处理方法,其特征在于,所述预设的可疑信号变化率为采样满量程的5%。

4.根据权利要求1所述的可疑信号处理方法,其特征在于,所述信号保持期间,判断采集的信号是否恢复稳定的方法包括:

5.根据权利要求4所述的可疑信号处理方法,其特征在于,所述预设的恢复信号变化率为同趋势变化小于1%采样满量程或反趋势变化小于5%采样满量程。

6.根据权利要求1所述的可疑信号处理方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:周键威陈伟童朱玉程张涵誉于渤井俊宝
申请(专利权)人:中控技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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