一种磁控断路器的在线监测方法及系统与流程

本发明涉及断路器，特别涉及一种磁控断路器的在线监测方法及系统。

背景技术：

1、在工厂中，磁控断路器是一种广泛应用于电路保护的关键设备，其作用是在电流异常时及时切断电源，保护电路和设备不受损坏。在现有的技术中，磁控断路器的阈值设置通常依赖于设备的规格和经验。然而，这种方法存在以下问题：固定阈值不灵活：现有的技术中，阈值通常是在设备设计和制造阶段设定的固定值，这些值可能无法适应设备在使用过程中的变化。例如，设备的性能可能会随着时间的推移而降低，但固定阈值无法对此进行相应的调整。缺乏实时调整：现有的技术通常无法根据设备的实时状态和运行数据进行阈值的调整。这意味着，即使设备在运行过程中出现异常，也无法及时检测并采取相应的措施。对设备差异的考虑不足：不同的设备可能具有不同的性能和参数，但现有的技术往往缺乏对这种差异的考虑，导致所有设备的阈值设置都相同，这可能影响设备的保护效果。

技术实现思路

1、本发明提供了一种磁控断路器的在线监测方法及系统，用以解决上述问题，确保阈值的准确性和适应性；可以实时监控设备的状态，及时发现潜在问题，并采取相应的措施进行预警或报警。

2、本发明提出的一种磁控断路器的在线监测方法，所述方法包括：

3、s1、获取工厂的平面信息并划分第一子区域；获取第一子区域中设备评级系数和功率需求，根据功率需求和设备的评级系数划分第二子区域；分别在第二子区域内设置磁控断路器；

4、s2、在第二子区域的磁控断路器的关键部位设置传感器，通过预设采样频率采集磁控断路器的工作参数；并通过工作参数、设备评级系数以及磁控断路器的使用时间调整采样频率；

5、s3、通过第二子区域的电路特征和知识库设置第二子区域的磁控断路器的第一工作参数阈值；通过历史数据调整不同第二子区域的第一工作参数阈值；获得第二工作参数阈值；根据设备评级系数调和磁控断路器的使用时间整第二工作参数阈值获得第三工作参数阈值；

6、s4、将实际数据与第三工作参数阈值和历史数据进行对比，通过对比结果进行报警或预警。

7、进一步的，一种磁控断路器的在线监测方法，所述s1包括：

8、获取工厂的平面信息，根据平面信息获得空间需求；根据空间需求划分第一子区域；

9、获取第一子区域中设备的重要程度和安全等级；根据重要程度和安全等级获得设备的评级系数；

10、获取第一子区域设备中的功率需求；

11、根据功率需求和设备的评级系数划分第二子区域；

12、分别在第二子区域内设置磁控断路器；并将磁控断路器的信息上传至数据库系统。

13、进一步的，一种磁控断路器的在线监测方法，所述s2包括：

14、分别在不同第二子区域的磁控断路器的关键部位安装传感器，所述传感器包括温度传感器、振动传感器和电流传感器；

15、设置采样频率进行采样获得磁控断路器的工作参数，并传输至数据处理模块；按照设备评级系数的优先顺序进行数据传输；

16、通过工作参数、设备评级系数以及磁控断路器的使用时间调整采样频率f；

17、f＝(1-α×z)×f0

18、

19、α＝max(a1,a2,a3)

20、

21、tdi-1为第二子区域上一次采样的磁控断路器的温度；tdi-2为对应第二子区域上上一次采样的磁控断路器的温度；

22、pdi-1为对应第二子区域上一次采样的磁控断路器的振动频率；pdi-2对应第二子区域为上上一次采样的磁控断路器的振动频率；

23、ldi-1为对应第二子区域上一次采样的磁控断路器的电流；ldi-2为对应第二子区域上上一次采样的磁控断路器的电流；f0为预设采样频率；xs为对应第二子区域设备的评级系数，有多个设备的，选择最大的评级系数；y对应第二子区域磁控断路器的寿命，以月份为单位；s为对应第二子区域磁控断路器已经使用时间，以月份为单位。

24、进一步的，一种磁控断路器的在线监测方法，所述s3包括：

25、s31、通过第二子区域的电路特征和知识库设置不同第二子区域的磁控断路器的第一工作参数阈值；所述第一工作参数阈值包括第一最大电流阈值、第一最大振动频率阈值和第一最小温度阈值、第一最大温度阈值；

26、s32、获取统计周期内的历史数据，通过历史数据调整不同第二子区域的磁控断路器的第一工作参数阈值；获得第二工作参数阈值；

27、s33、根据设备评级系数调和磁控断路器的使用时间调整第二工作参数阈值获得第三工作参数阈值。

28、1.根据权利要求4所述的一种磁控断路器的在线监测方法，其特征在于，所述s32包括：

29、获取最近一个或多个统计周期内不同第二子区域不同故障模式下的磁控断路器工作参数；

30、获取最近一个统计周期内不同第二子区域非故障下的磁控断路器工作参数；

31、将同一第二子区域不同故障模式下的工作参数分别与对应的非故障模式下工作参数进行对比，获取故障下的某个工作参数均值与非故障下对应的某个工作参数均值差异；

32、根据差异值调整第一工作参数阈值获得第二工作参数阈值；所述第二工作参数阈值包括第二最大电流阈值；第二最大振动频率阈值、第二最小温度阈值和第二最大温度阈值；

33、其中，

34、lymax＝lmax-max(lj)

35、lymax为第二子区域第二最大电流阈值，lmax为对应第二子区域第一最大电流阈值；lj为某个故障模式下电流的第一调整量；max(lj)为多种故障模式下的最大的电流第一调整量；

36、

37、lga为对应第二子区域某故障下模式下电流的均值；lna为对应第二子区域最近一个统计周期内非故障下电流的均值；lgmax为对应第二子区域某故障下模式下电流的最大值；lnmax为对应第二子区域最近一个统计周期非故障下电流的最大值；max(lgmax,lnmax)为lgmax和lnmax中的较大者。

38、进一步的，一种磁控断路器的在线监测方法，所述s33包括：

39、根据设备评级系数调和磁控断路器的使用时间整第二工作参数阈值获得第三工作参数阈值；所述第三工作参数阈值包括第三最大电流阈值；第三最大振动频率阈值、第三最小温度阈值和第三最大温度阈值；其中，

40、

41、其中，lzmax为第二子区域磁控断路器第三最大电流阈值；lymax为对应第二子区域磁控断路器第二最大电流阈值；

42、xs为对应第二子区域设备的评级系数；y对应第二子区域磁控断路器的预设寿命，以月份为单位；s为对应第二子区域磁控断路器已经使用时间，以月份为单位。

43、进一步的，一种磁控断路器的在线监测方法，所述s4包括：

44、将第二子区域磁控断路器的工作参数与第三工作参数阈值进行对比；通过对比结果进行报警；

45、将第二子区域磁控断路器的工作参数与前一统计周期的对应工作参数的最大值进行对比，通过对比结果进行预警。

46、本发明提出一种磁控断路器的在线监测系统，所述系统包括：

47、区域划分模块：获取工厂的平面信息并划分第一子区域；获取第一子区域中设备评级系数和功率需求，根据功率需求和设备的评级系数划分第二子区域；分别在第二子区域内设置磁控断路器；

48、采样模块：在第二子区域的磁控断路器的关键部位设置传感器，通过预设采样频率采集磁控断路器的工作参数；并通过工作参数、设备评级系数以及磁控断路器的使用时间调整采样频率；

49、阈值设置模块：通过第二子区域的电路特征和知识库设置第二子区域的磁控断路器的第一工作参数阈值；通过历史数据调整不同第二子区域的第一工作参数阈值；获得第二工作参数阈值；根据设备评级系数调和磁控断路器的使用时间整第二工作参数阈值获得第三工作参数阈值；

50、报警和预警模块：将实际数据与第三工作参数阈值和历史数据进行对比，通过对比结果进行报警或预警。

51、本发明提出一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述的存储器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现一种磁控断路器的在线监测方法。

52、本发明有益效果：通过设置传感器并在线采集磁控断路器的工作参数，可以实时监测设备的状态。通过与设定的工作参数阈值对比，及时发现磁控断路器的异常情况，避免设备故障引发的停机和损失，提高设备的可靠性。通过对实际数据与工作参数阈值的对比，当实际数据超过或低于设定的阈值时，系统会进行报警或预警，以提醒相关人员进行检查和处理。这有助于及时发现设备存在的安全隐患，减少事故发生的风险。根据设备评级系数和磁控断路器的使用时间，动态调整采样频率。这样可以根据实际情况灵活地确定采集数据的频率，提高数据采集的效率和准确性。通过对历史数据的分析，考虑不同设备的差异和特性，包括设备的评级系数、寿命和已使用时间。这些因素都可以影响设备的性能和故障风险，因此考虑这些因素可以提高阈值设置的针对性和准确性。可以调整不同子区域的工作参数阈值，使其更符合实际情况。同时，通过知识库的积累和应用，可以根据电路特征为磁控断路器设定适当的工作参数阈值。这有助于提高预警的准确性和可靠性。这种磁控断路器的在线监测方法能够有效改善设备的可靠性和安全性，降低停机和损失风险，并提供及时的报警和预警功能，帮助实现设备的安全运行和生产效率的提升。