铝轧制油在线状态监测系统

铝轧制油在线状态监测系统

蒋琪1王修亮2刘久林2赵以鹏1何宇杰1

 1希姆西自动化（南京）有限公司210000

2新疆众和股份有限公司830013

摘要：铝轧制油系统是现代社会生产中应用较为广泛的油系统，该系统常应用于铝压延工艺，是铝压延工艺中的重要的一环，该系统的运行效率直接关系到工艺运行，因此长久以来完成高精度的系统故障诊断和预警成为铝轧制油系统管理的重中之重。本文就针对智能在线状态监测系统进行分析研究，文章中分析铝轧制油系统的智能在线状态监测系统研发应用的意义、研发设计要点、主要功能及具体应用，旨在推动铝轧制油系统故障诊断发展，优化系统应用，提升系统工作效率。

关键词：铝轧制油系统：智能；在线状态监测系统

目前，研究铝轧制油系统智能在线状态监测系统已经成为金属冷轧工作的重中之重，因为在金属冷轧生产过程中，铝轧制油系统经常出现故障，如油质差、主油泵以及供油装置磨损等，均会影响到油系统运行从而导致生产效率低下、产品品质差。传统的检测方法效率较低，精度差，造成维修抢修工作速度慢，厂区运行受到影响。因此，针对此种情况，我国相关单位开始研究铝轧制油系统的智能在线状态监测系统，将智能化技术应用于铝轧制油系统故障诊断工作，提升诊断效率，实现故障预警，从而减少故障对油系统工作的影响，提升系统应用效率。

一、铝轧制油智能在线状态监测系统研究的现实意义分析

长久以来，我国金属厂金属在轧制过程中对铝轧制油系统非常依赖，其中轧制油和添加剂分别起到主体和辅助等作用，可以说直接关系到工艺运行。在我国金属冷轧建设逐渐成熟的背景下，铝轧制油系统也逐渐完善，目前厂区中应用的油系统主要包括供油系统、执行机构、危机遮挡结构、油管路等组成，系统应用结构复杂，因此故障率也比较高。设备运行中，常因轧制油系统故障而停机整改，影响生产效率。经研究发现，铝轧制油及油系统易出现油质污染、管路系统堵塞、内部零件腐蚀等问题，极容易影响油系统机组运行。但是，因铝轧油系统的结构复杂，影响因素较多，导致油系统故障诊断效果较低，同时故障产生具有突发性，突然产生的故障直接对设备机组运行造成不可挽回的影响。为此，在厂区智能化改造过程中，相关专家开始提出根据铝轧制油系统的结构以及系统运行特点，构建专业的铝轧油智能在线状态监测系统，利用该系统的智能化优点实施故障诊断，继而保证诊断工作效率。

如今，已经有部分厂区研发应用轧制油在线状态监测系统，该系统的应用具有多方面优势，适合在机组运行管理中应用。一方面，铝轧制油智能在线状态监测系统应用后能够提升油系统的故障诊断效率和精度，系统产生故障后能够第一时间获取故障信息、了解故障、分析故障、制定科学精准的故障处理方案，确保故障有效解决，保证机组运行稳定。另外一方面，铝轧制油智能在线状态监测系统在应用后，可以实现故障预警，在其智能化技术体系构建应用后，能够预先感知油系统的故障，及时将故障信息报送各报警模块，发出报警后，相关人员可提前进行检查和维修，杜绝不良工作隐患，确保厂区安全运行。

二、铝轧制油智能在线状态监测系统设计研究

铝轧制油智能在线状态监测系统的设计应用至关重要。而通过系统设计研究发现，大部分智能系统的设计不够完善，缺乏准确度和灵敏度。以润滑油质量检测为例，当前技术采用光谱分析方法，虽然能够快速检测润滑油当中的Fe. A1. Cu元素。但是，无法反映油系统中的碎屑和颗粒物情况，从而导致故障检测存在疏漏，无法精准判断有系统是否出现磨损。因此，鉴于以上技术优势和问题，本文在研究的过程中，提出一种基础计算机网络的远程铝轧制油智能在线状态监测系统，该系统融合Agent技术，使系统具有多方面优势，以下是对于智能诊断预警系统的设计进行分析。

（一）Agent技术应用

研究的油智能在线状态监测系统中应用Agent技术，以Agent技术为核心。

Agent技术是一种处于一定环境下包装的计算机系统，为实现设计目的，能在该环境下灵活地，自主地活动。Agent是指驻留在某一环境下，能持续自主地发挥作用，具备驻留性、反应性、社会性、主动性等特征的计算实体。因此在系统设计的过程中应用该技术，使智能在线状态监测系统成为可能。

1.Agent技术自主性特点是指其运行过程中不必与其他软件管理，更可以不受人类控制，完全自动运行和控制，该特点是其智能监控的先决条件。

2.技术具有反应性特点。该技术应用后具有自主感知和反应能力，能够对周边环境及其变化进行感知，并及时做出调整和反应，从而使技术应用具有良好的自我调整能力。

3.Agent技术的自觉性特点及具体是指在环境和目标双重作用下驱动，上述所述是指技术能够自动感应和调整，但同时也可以人工干预，通过设定驱动目标来完成导向驱动。

4.Agent技术具有社交性和主动型优势。利用该技术创建的系统框架各模块之间相互影响，相互建立通信，相互影响，在信息社交中共同解决问题。

综上所述，Agent技术就是一种独立存在的智能体系，完全适合在智能在线状态监测系统中应用。

（二）基本架构设计分析

Agent技术下的智能在线状态监测系统是在智能Agent模型下构建，借助该技术的诸多特点及优势可构建诊断监测系统的基本框架，促进监测系统建设发展。以下内容就是对铝轧制油智能在线状态监测系统的基本框架进行分析。

1.Agent检测模块。该模块主要是在Agent技术下完成智能监测，针对油系统的各个模块和运行参数进行检测。在其实施监测的过程中，针对完成供油系统、执行机构、再生装置以及油管路系统的监测，不同系统要监测不同结构和参数，以确保全面采集油系统的工作情况。如，在对供油装置进行监测的过程中，完成油箱、油泵、控制块、磁性过滤器、滤芯、溢流阀、蓄能器监测，监测工作实施的过程中，总体监测需要对油压、油温等参数进行监控，获取设备仪表的相关信息，继而为后续的监控管理打好基础。

2.Agent数据处理模块。数据处理是非常关键的环节，对于数据处理应用有非常重要的意义。在Agent数据处理工作开展的过程中，可以对采集后的数据进行分类，整理以及统计，通过多个环节的应用，确保数据能够为故障诊断和分析提供服务。在数据处理的过程中，构建Agent数据处理模型，分类模型，统计模型的建立可以实时采集数据的分类处理，将通信数字信息转换为基本信息。如，采集油压信息后，利用Agent通信传输到数据分析模块，该模块自动将信号转换为模型数字，利用模型结算数据类型，完成分类。基于Agent的数据处理模块也可借助Agent技术的自适应优势，对异常数据进行提取，将其归类为故障异常数据，直接提升了故障数据处理效率[1]。

3.Agent检测数据分析模块，该模块也可以称之为故障预测模块。该模块具体是指在Agent数据分类完成后，数据分析就是将已经完成分类的数据与数据库进行对比。在上述数据分类中，异常数据的分类也是通过常规数据库对比来确认异常数据。通过研究发现，Agent数据分析可构建数据库模型，数据库模型与数据分析模型交叉应用，应用之后对比异常数据，对异常故障数据进行分析和对比，实施专业化故障诊断。如，在对油压和油质信息进行分类和对比后，发现油质信息已经出现异常，则可进一步分析，根据故障对比确认实际参数，实施专业化的分析管理，解决系统故障问题[2]。

三、铝轧制油智能在线状态监测系统具体应用分析

铝轧制油在线状态监测系统在具体应用中，通常会采用一些传感器和监测设备来收集油系统的运行数据，如温度、压力、流量、液位等。然后，这些数据会被送入系统进行处理和分析。

（一）故障诊断功能应用

通过对收集到的数据进行实时监测和分析，系统可以判断出油系统中是否存在故障或异常情况。例如，如果系统检测到油温过高或油压过低，可能会提示存在润滑不良或密封失效等问题。

（二）预警提示功能应用

通过对历史数据的学习和模型构建，系统可以在故障发生之前就预测到可能的问题，并及时发出预警提示。例如，如果系统预测到油箱中的油位可能会降到过低水平，就会提前发出警告，提醒操作人员及时进行加油[3]。

（三）优化运行功能应用

通过诊断和预警，系统还可以为操作人员提供优化运行的建议。例如，如果系统检测到油温过高，可能会建议调整冷却水的流量或提高冷却设备的效率。

（四）预防性维护

通过连续监测和数据分析，系统可以预测油系统的主要部件的寿命，并提前提醒需要进行更换或维修。这样可以避免突发的生产中断或设备损坏，降低非计划性停机的风险。

（五）远程监控和管理功能应用

许多油系统诊断预警系统都可以实现远程监控和管理，使得操作人员可以在第一时间了解到油系统的运行状态，并及时采取相应的措施[4]。

结束语

本文针对铝轧制油在线状态监测系统设计应用进行全面分析。在系统应用的过程中，可以完成故障数据统计，故障分析，在线监测以及预警，方便系统使用者完成快速故障处理和优化，提升油系统的应用效率。

参考文献

[1]甘李,姚智,李闯,等.基于卷积神经网络的汽轮机抗燃油泄漏智能预警技术研究[J].工业仪表与自动化装置, 2022(004):8-13+98.

[2]管伟诗,李健隽.浅析基于工业互联网的电站智能诊断系统[J].电站系统工程, 2021, 37(3):58-61.

[3]陈曦.高炉风口图像智能诊断预警系统应用实践[J].南钢科技与管理, 2022(002):48-51.

[4]卢旺.汽轮机EH油箱油温高隐患排查及处理分析[J].应用能源技术, 2022(2):36-38.