[发明专利]一种超导磁体运行控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种超导磁体运行控制方法及装置，所述方法包括：获取超导磁体运行状态数据；获取超导磁体具体操作数据；获取期望结果与实际结果的方差；获取更新的权重；将更新的权重作为初始化权重，直至达到预设的迭代次数；将历史计算的方差进行比较，选择最小的方差为最优化的方差，最优化的方差对应的权重为最优化的权重，利用最优化的权重建立超导磁体运行状态模型；将超导磁体的运行参数输入超导磁体运行状态模型，对超导磁体进行控制；本发明的优点在于：能够根据运行状态实现对超导磁体实时的控制。

技术领域

本发明涉及超导磁体系统的安全运行监控技术领域，更具体涉及一种超导磁体运行控制方法及装置。

背景技术

随着超导技术的发展，更多的超导技术成功的应用在各行各业，超导技术获得的超强磁场，是一个极端的实验条件，目前国外研制应用于强磁场下中子散射装置的超导磁体系统所提供均不完全具备稳定的特性，国内此项研究仍为空白还处在研究发展之中。并且目前国内外没有一种超导磁体运行监控模型，能够有效的监控超导磁体。

中国专利公开号CN104181821A，公开了一种适用于超导磁体或超导装备的综合型实时监控预警方法，从超导电性、超导相变等物理原理出发，结合超导微观原理和宏观现象，根据能量守恒定律、超导电性的非线性模型和超导相变过程中的比热变化等，设计了超导电性动态模型、基于超导电性动态模型的预警方法，基于温度变化量的闭环式控制方法和基于超导相变中比热突变的预警方法，具体为：超导磁体或超导装备在正常运行情况下，超导电性等通过对应的温度、磁场和电气量的传感器上送到超导运行监控平台中，监控平台将数据经过DFFT(离散快速傅里叶变换，Discrete fast Fourier transform)处理，得到相应的测量数值，分别送入超导电性动态模型，基于温度变化量的闭环式控制方法和基于超导相变中比热突变的失超预警方法，对数据做进一步的处理。但是该发明只是给出了如何根据超导电性动态模型对超导磁体进行监控，并没有对超导磁体进行实时控制，不能完成实时控制操作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何提供一种能够对超导磁体进行实时控制的超导磁体运行控制方法及装置。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种超导磁体运行控制方法，所述方法应用于超导磁体运行监控系统，所述方法包括：

步骤一：根据初始化权重，获取超导磁体运行状态数据；

步骤二：根据超导磁体运行状态数据，获取超导磁体具体操作数据；

步骤三：根据超导磁体具体操作数据获取期望结果与实际结果的方差；

步骤四：对方差求偏导，获取更新的权重；

步骤五：将更新的权重作为初始化权重，返回执行步骤一至步骤五，直至达到预设的迭代次数；

步骤六：将历史计算的方差进行比较，选择最小的方差为最优化的方差，最优化的方差对应的权重为最优化的权重，利用最优化的权重建立超导磁体运行状态模型；

步骤七：将超导磁体的运行参数输入超导磁体运行状态模型，利用分类函数获取当前超导磁体具体操作数据的输出结果；将当前超导磁体具体操作数据的输出结果映射到特征区间，判断超导磁体工作状态，若工作状态为正常，保持当前运行状态，若工作状态为失超，以当前超导磁体具体操作数据为控制指令对超导磁体进行控制。

本发明对超导磁体运行状态数据和控制操作进行深度学习，通过不断更新权重，获取最优化的权重，建立超导磁体运行状态模型，将实时采集的超导磁体的运行参数输入超导磁体运行状态模型，判断超导磁体工作状态，若工作状态为失超，以当前超导磁体具体操作数据为控制指令对超导磁体进行控制，当前超导磁体具体操作数据中包含自动抽空，自动制冷，电源自动开启与关闭，自动泄磁，自动加制冷剂等控制操作，能够根据运行状态实现对超导磁体实时的控制。