[发明专利]一种注塑机状态识别及异常预警方法

权利要求书

1.一种注塑机状态识别及异常预警方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将所需检测预警的注塑机外接采集处理装置，采集处理装置采集并预处理各传感器信号，各传感器信号包括位置信号Posi、压力信号Pres、转速信号Speed、流量信号Flow和温度信号Temp；采集处理装置采集并预处理各传感器信号能耗信号，获得功率数据Power和能耗数据Ener，所述能耗信号包括电流信号I＝(I₁，I₂，I₃)、电压信号U＝(U₁，U₂，U₃)；

步骤二：根据能耗限定要求输入能耗预警阈值，所述能耗预警阈值包括单日总能耗阈值、单个产品能耗阈值、批次产品总能耗阈值、闲置能耗阈值；

步骤三：将实时获取到的各传感器信号及能耗信号，与状态特征树进行特征对比分析，判断是否存在突变特征，当特征存在，则进行下一步；当特征不存在，则重复步骤三；

步骤四：判断该特征是否为异常特征，若是，则进行异常报警；若否，进行下一步；

步骤五：获得能耗预警指标值，判断是否需要预警，若是，则进行能耗预警；若否，则更新注塑机状态后重复步骤三，所述注塑机的初始状态为关机。

2.如权利要求1所述的一种注塑机状态识别及异常预警方法，其特征在于：所述步骤一中的采集处理装置包括采集处理装置主体(1)、显示屏(2)、按键(3)、数据接口(4)、电源接口(5)、机床外开关(12)、能耗检测电路(13)、主控制器(14)、报警器(15)、控制按键(16)、存储单元(17)、无线通讯电路(18)和各传感器，各传感器包括位置传感器(6)、压力传感器(7)、转速传感器(9)、流量传感器(10)和温度传感器(11)；所述采集处理装置主体(1)前端嵌装有显示屏(2)和按键(3)，按键(3)包括机床外开关(12)和控制按键(16)，采集处理装置主体(1)前端设有数据接口(4)、电源接口(5)；所述主控制器(14)与显示屏(2)、位置传感器(6)、压力传感器(7)、转速传感器(9)、流量传感器(10)、温度传感器(11)、能耗检测电路(13)、报警器(15)、控制按键(16)、存储单元(17)、无线通讯电路(18)均电性连接，存储单元(17)与数据接口(4)电性连接；所述机床外开关(12)、能耗检测电路(13)均与注塑机空开(8)电性连接。

3.如权利要求1所述的一种注塑机状态识别及异常预警方法，其特征在于：所述步骤三中的状态特征树包括注塑机状态、突变特征和相对应的传感器状态及能耗特征。

4.如权利要求1所述的一种注塑机状态识别及异常预警方法，其特征在于：所述步骤三中的状态特征树的获取方法包括以下步骤：

步骤一：将所需检测预警的注塑机外接采集处理装置，采集处理装置采集并预处理各传感器信号；

步骤二：完成若干次注塑实验的数据采集及注塑机状态记录；

步骤三：进行数据分析，挖掘注塑机状态之间的突变特征；

步骤四：将注塑机突变特征与传感器状态及能耗特征相对应，建立状态特征树；

步骤五：优化状态特征树：先进行注塑实验、数据采集、状态记录；再对比状态特征树，计算误差；然后根据误差是否大于误差阈值以判断是否需要修正特征树，若是，修正状态特征树后重新优化，若否，结束优化，获得最终的状态特征树。

5.如权利要求1所述的一种注塑机状态识别及异常预警方法，其特征在于：所述步骤三中的判断是否存在突变特征的方法为：通过计算连续十个数据的均值、幅值、极值间斜率、能耗值，并将上述数据与已有突变特征对比；所述已有突变特征为注塑机状态之间的传感器状态及能耗特征。

6.如权利要求1所述的一种注塑机状态识别及异常预警方法，其特征在于：所述步骤五中的能耗预警指标包括单日总能耗预警指标、单个产品能耗预警指标、批次产品总能耗预警指标、闲置能耗预警指标。