福州市城建数智科技有限公司段东滨获国家专利权
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龙图腾网获悉福州市城建数智科技有限公司申请的专利基于数字孪生技术的水泵机组运行状态监测的方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120162616B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510645440.0,技术领域涉及:G06F18/23213;该发明授权基于数字孪生技术的水泵机组运行状态监测的方法及系统是由段东滨;池锋翔;陈晖;王丁炜设计研发完成,并于2025-05-20向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于数字孪生技术的水泵机组运行状态监测的方法及系统在说明书摘要公布了:本申请涉及基于数字孪生技术的水泵机组运行状态监测的方法及系统,属于管道泵监测技术领域,本方法通过构建融合设备参数与环境传感数据的数字孪生模型,结合物联网技术实时采集动态压力、流量、电能质量及温度等多维运行数据,创新性地提出多维度修正算法:采用管口结构参数修正流体流速计算,通过温度补偿算法与机械磨损因子动态修正扬程计算,并引入谐波损耗校准机制对水泵效率进行动态补偿。基于双通道机器学习模型,通过改进加权K‑means算法构建故障关联矩阵实现设备健康状态聚类,结合LSTM网络预测效率衰减趋势,利用注意力机制融合静态特征与动态时序数据,最终生成精准的故障诊断报告及维护策略。
本发明授权基于数字孪生技术的水泵机组运行状态监测的方法及系统在权利要求书中公布了:1.基于数字孪生技术的水泵机组运行状态监测的方法,其特征在于,包括以下步骤: 构建水泵机组的数字孪生模型,所述数字孪生模型集成水泵机组的设备参数及环境传感参数; 通过物联网传感器实时获取水泵机组的运行状态数据,所述水泵机组的运行状态数据包括动态压力值、瞬时流量、电能质量参数及流体温度参数; 基于所述数字孪生模型和水泵机组的实时运行状态数据,动态计算水泵机组的实际运行效率,并进行多维度修正; 结合水泵机组的历史运行状态数据和修正后的实际运行效率,通过机器学习模型进行水泵机组的故障诊断和效率评价,获得水泵机组的故障诊断和评价报告; 所述电能质量参数具体包括:电流波形畸变率、特征谐波分量振幅谱和基波功率因数; 所述多维度修正包括应用管口结构参数修正流体流速、采用温度补偿算法和机械磨损因子动态修正扬程以及引入电能质量参数对水泵实际运行效率进行动态校准; 采用温度补偿算法和机械磨损因子动态修正扬程,具体为: ; 其中: ; 式中,H为扬程;为水泵出口压力;为水泵进口压力;为标准工况水温下的液体密度;g为重力加速度;T为实时水温;为标准工况水温;为管道热膨胀系数;为叶轮磨损系数;为水泵出口压力表标高;为水泵进口压力表标高;为叶轮累计运行时间;为叶轮磨损加速阈值;为叶轮衰减速率。
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