压缩机喘振的控制方法、装置、存储介质及计算机设备

流体压力执行机构;一般液压技术和气动零部件的制造及其应用技术1.本发明涉及压缩机技术领域，尤其是涉及一种压缩机喘振的控制方法、装置、存储介质及计算机设备。背景技术：2.压缩机作为工业生产中重要的气体输送设备，广泛应用于钢铁、石油、化工、冶金等行业，然而，作为流体机械的一类固有缺陷，压缩机在工作时会产生一种不稳定状态，即喘振，发生喘振时，由于气流的剧烈波动和周期性振荡会导致叶片强烈振动、加剧轴承磨损，影响与压缩机相连的其他设备的正常运转等，极大地危害了设备的稳定运行，基于此，对压缩机喘振的控制变得尤为重要。3.目前，通常通过微分控制器来对压缩机的喘振进行控制。然而，该种微分控制器每次只能对压缩机出现喘振现象的一个影响因素进行分析和控制，而影响压缩机出现喘振现象的因素有很多，各个影响因素之间又存在关联，因此，该种控制方式不能同时对压缩机出现喘振现象的多个影响因素进行控制，从而该种控制方式不能全面地对压缩机喘振影响因素进行分析和控制，进而导致对压缩机喘振的控制精度较低。技术实现要素：4.本发明提供了一种压缩机喘振的控制方法、装置、存储介质及计算机设备，主要在于能够提高压缩机喘振的控制精度。5.根据本发明的第一个方面，提供一种压缩机喘振的控制方法，包括：6.获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；7.将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；8.基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；9.判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；10.若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。11.根据本发明的第二个方面，提供一种压缩机喘振的控制装置，包括：12.获取单元，用于获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；13.预测单元，用于将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；14.确定单元，用于基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；15.判断单元，用于判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；16.调整单元，用于若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。17.根据本发明的第三个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：18.获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；19.将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；20.基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；21.判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；22.若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。23.根据本发明的第四个方面，提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：24.获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；25.将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；26.基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；27.判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；28.若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。29.根据本发明提供的一种压缩机喘振的控制方法、装置、存储介质及计算机设备，与目前通过微分控制器来对压缩机的喘振进行控制的方式相比，本发明通过获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；并将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；之后基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；与此同时，判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；最终若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振，由此通过将当前时刻未发生喘振的待控制压缩机对应的初始叶间间隙和初始节流阀开度输入至预设多输出预测模型中进行预测，得到待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，并基于所述第一预测流量值和实际流量值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述第一预测压力值和实际压力值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，最终根据第二预测压力值和预设压力取值范围、以及第二预测流量值和预设流量取值范围，对待控制压缩机中的叶间间隙和节流阀开度进行调整，以此实现对待控制压缩机喘振的控制，避免了微分控制器每次只能对一个影响因素进行分析和控制的情况，而本发明能够全面地对压缩机喘振影响因素进行分析和控制，进而本发明能够提高压缩机喘振的控制精度。附图说明30.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：31.图1示出了本发明实施例提供的一种压缩机喘振的控制方法流程图；32.图2示出了本发明实施例提供的另一种压缩机喘振的控制方法流程图；33.图3示出了本发明实施例提供的一种压缩机喘振的控制装置的结构示意图；34.图4示出了本发明实施例提供的另一种压缩机喘振的控制装置的结构示意图；35.图5示出了本发明实施例提供的一种计算机设备的实体结构示意图。具体实施方式36.下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。37.目前，通过微分控制器来对压缩机的喘振进行控制的方式，因为该种微分控制器每次只能对压缩机出现喘振现象的一个影响因素进行分析和控制，而影响压缩机出现喘振现象的因素有很多，各个影响因素之间又存在关联，因此该种方式对压缩机喘振的控制精度较低。38.为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种压缩机喘振的控制方法，如图1所示，所述方法包括：39.101、获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值。40.其中，所述未发生喘振时是指当前时刻，叶间间隙为压缩机叶轮叶尖与蜗壳之间的间隙，节流阀是控制压缩机出口气体流量的阀门，所述阀门的张开大小即为所述节流阀开度，所述实际流量值是将压缩机叶轮叶尖与蜗壳之间的间隙调整为初始叶间间隙时，此时测得的压缩机出口输出气体的流量值，所述实际压力值是将压缩机出口阀门的开度调整为初始节流阀开度值时，此时测得的压缩机出口输出气体的压力值。41.对于本发明实施例，压缩机在开始工作时，是不会发生喘振现象的，待压缩机运行时间的增加，可能会出现喘振现象，此时需要对压缩机的喘振进行抑制，所述待控制压缩机具体可以为磁悬浮式压缩机，所述磁悬浮压缩机采用磁轴承的形式，控制轴向磁悬浮推力轴承调整压缩机叶轮叶尖与蜗壳之间的叶尖间隙，以及调解节流阀开度，改变系统稳定工作点从而完成喘振控制，这种通过磁轴承控制叶间间隙的方法，无需增加额外的硬件，且响应快.42.对于本发明实施例，为了克服现有技术中压缩机喘振的控制精度较低的问题，本发明实施例通过通过将当前时刻未发生喘振的待控制压缩机对应的初始叶间间隙和初始节流阀开度输入至预设多输出预测模型中进行预测，得到待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，并基于所述第一预测流量值和实际流量值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述第一预测压力值和实际压力值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，最终根据第二预测压力值和预设压力取值范围、以及第二预测流量值和预设流量取值范围，对待控制压缩机中的叶间间隙和节流阀开度进行调整，以此实现对待控制压缩机喘振的控制，避免了微分控制器每次只能对一个影响因素进行分析和控制的情况，而本发明能够全面地对压缩机喘振影响因素进行分析和控制，进而本发明能够提高提高压缩机喘振的控制精度。43.具体地，本发明实施例采用分层串级控制系统对压缩机喘振进行控制，所述分层串级控制系统具体可以为mpc-pid串级控制系统，即内环采用pid控制进行短周期采集叶间间隙、节流阀开度、压缩机出口气体流量和压力等数据，将采集到数据输入至外环的mpc控制系统中进行压缩机喘振的控制，采用mpc-pid串级控制系统能够实现良好的跟踪性能并在模型失配时具有较好鲁棒性，进而提高了压缩机喘振的控制精度，具体地，可以利用pid控制系统中的测量工具测量尾喘振时压缩机叶轮叶尖与蜗壳之间的间隙，得到初始叶间间隙，同时利用测量工具测量压缩机出口气体流量阀门的开度值，得到初始节流阀开度值，与此同时，压缩机出口处放置压力传感器和流量传感器，pid控制系统利用压力传感器能够测量未喘振时待控制压缩机对应的实际压力值，同时利用流量传感器能够测量未喘振时待控制压缩机对应的实际流量值。44.102、将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值。45.对于本发明实施例，在获取初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值后，为了防止所述待控制压缩机出现喘振现象，需要将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值输入至mpc控制系统中的预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，并基于所述第一预测流量值和实际流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述第一预测压力值和实际压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，最终基于所述第二预测流量值和所述第二预测压力值，判断所述待控制压缩机能否出现喘振，若能出现喘振，则调解所述待控制压缩机对应的叶间间隙和节流阀开度，直至压缩机不出现喘振为止，由此本发明采用预设多输出预测模型能够实现多输入多输出预测，从而能够考虑叶间间隙和节流阀开度之间的关联关系，能够综合考虑叶间间隙和节流开度对压缩式喘振的影响，从而提高了压缩机喘振的控制精度。46.103、基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值。47.其中，下一时刻是未发生时刻，即将来时刻，可以是将来的一分钟、将来的2分钟、将来的30分钟、将来的1小时等。48.对于本发明实施例，在获取当前时刻待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值后，需要基于当前时刻对应的所述第一预测流量值和所述实际流量值，计算下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于当前时刻待控制压缩机对应的所述第一预测压力值和所述实际压力值，计算下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，最终基于下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值和第二预测压力值，确定下一时刻的待控制压缩机能否出现喘振现象，若出现喘振现象，则通过调整待控制压缩机的叶间间隙和节流阀开度，实现对压缩机喘振的控制，提高了压缩机喘振的控制精度。49.104、判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内。50.对于本发明实施例，可以预先计算预设流量取值范围和预设压力取值范围，可以预先绘制压缩机处于正常工作状态时，出口气体流量和气体压力对应的变化曲线，所述变化曲线即为正常工作状态的压缩机出口气体流量和气体压力对应的参考曲线，在所述参考曲线中可以确定所述预设流量取值范围和预设压力取值范围，具体可以通过如下公式绘制参考曲线：[0051][0052][0053]其中，ψs是输出无量纲压力的设定值，φs是输出无量纲质量流量的设定值,ψ(k)是是k时刻(当前时刻)输出无量纲压力的实际输出，φ(k)是k时刻(当前时刻)输出无量纲质量流量的实际输出，ψr(k+i)表示无量纲压升的在k+i时刻(下一时刻)的参考输出，φr(k+i)表示无量纲质量流量在k+i时刻(下一时刻)的参考输出，t是采样时间，tψ表示参考曲线的第一时间常数，tφ是参考轨迹的第二时间常数，基于上述公式，可以绘制关于ψr(k+i)和φr(k+i)的参考轨迹曲线，在所述参考轨迹曲线中可以读取预设流量取值范围和预设压力取值范围。[0054]进一步地，在确定预设流量取值范围和预设压力取值范围后，判断所述第二预测流量值是否在所述预设流量取值范围内，与此同时，判断第二预测压力值是否在所述预设压力取值范围内，若第二预测流量值和第二预测压力值中任意一项不在其对应的取值范围内，则确定下一时刻待控制压缩机将会出现喘振现象，此时，需要对所述压缩机的叶间间隙和节流阀开度进行调整，以此来阻止所述压缩机在下一时刻出现喘振。[0055]105、若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。[0056]对于本发明实施例，在判断所述第二预测流量和第二预测压力值是否在其对应的取值范围内后，若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则需要基于第二预测流量值和预设流量取值范围，以及第二预测压力值和预设压力取值范围，确定所述压缩机的叶间间隙调整范围和节流阀开度调整范围，最终基于所述叶间间隙调整范围和所述节流阀开度调整范围，对所述压缩机的叶间间隙和节流阀开度进行相应的调整，直至所述下一时刻的压缩机不能出现喘振现象为止，由此通过将当前时刻未发生喘振的待控制压缩机对应的初始叶间间隙和初始节流阀开度输入至预设多输出预测模型中进行预测，得到待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，并基于所述第一预测流量值和实际流量值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述第一预测压力值和实际压力值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，最终根据第二预测压力值和预设压力取值范围、以及第二预测流量值和预设流量取值范围，对待控制压缩机中的叶间间隙和节流阀开度进行调整，以此实现对待控制压缩机喘振的控制，避免了微分控制器每次只能对一个影响因素进行分析和控制的情况，而本发明能够全面地对压缩机喘振影响因素进行分析和控制，进而本发明能够提高压缩机喘振的控制精度。[0057]根据本发明提供的一种压缩机喘振的控制方法，与目前通过微分控制器来对压缩机的喘振进行控制的方式相比，本发明通过获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；并将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；之后基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；与此同时，判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；最终若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止所述待控制压缩机出现喘振，由此通过将当前时刻未发生喘振的待控制压缩机对应的初始叶间间隙和初始节流阀开度输入至预设多输出预测模型中进行预测，得到待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，并基于所述第一预测流量值和实际流量值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述第一预测压力值和实际压力值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，最终根据第二预测压力值和预设压力取值范围、以及第二预测流量值和预设流量取值范围，对待控制压缩机中的叶间间隙和节流阀开度进行调整，以此实现对待控制压缩机喘振的控制，避免了微分控制器每次只能对一个影响因素进行分析和控制的情况，而本发明能够全面地对压缩机喘振影响因素进行分析和控制，进而本发明能够提高压缩机喘振的控制精度。[0058]进一步的，为了更好的说明上述对压缩机喘振进行控制的过程，作为对上述实施例的细化和扩展，本发明实施例提供了另一种压缩机喘振的控制方法，如图2所示，所述方法包括：[0059]201、获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值。[0060]具体地，利用测量工具测量当前时刻所述待控制压缩机对应的叶间间隙值和节流阀开度值，同时利用流量传感器测量当前时刻压缩机出口气体对应的实际质量流量值和实际压力值。[0061]202、将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值。[0062]对于本发明实施例，为了利用预设多输出预测模型预测当前时刻压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，首先需要构建所述预设多输出预测模型，具体构建所述预设多输出预测模型的方法为：获取样本压缩机对应的样本叶间间隙值和样本节流阀开度值，以及所述样本叶间间隙值和所述样本节流阀开度值对应的所述样本压缩机出口气体的实际样本流量值和实际样本压力值；将所述样本叶间间隙值和所述样本节流阀开度值共同输入至预设初始多输出预测模型中进行样本压缩机出口气体预测，得到所述样本压缩机出口气体对应的预测样本流量值和预测样本压力值；基于所述实际样本流量值和所述预测样本流量值，以及所述实际样本压力值和所述预测样本压力值，确定所述预设初始多输出预测模型对应的损失函数；基于所述损失函数，构建所述预设多输出预测模型。[0063]具体地，首先利用测量工具测量样本压缩机对应的样本叶间间隙和样本节流阀开度，同时利用在压缩机出口处安装的流量传感器，测量压缩机出口气体对应的实际样本流量值，以及利用在压缩机出口处安装的压力传感器，测量压缩机出口气体对应的实际样本压力值，之后将所述样本叶间间隙和所述样本节流阀开度输入至预设初始多输出预测模型中，得到样本压缩机出口气体对应的预测样本流量值和预测样本压力值，通过对比所述预测样本流量值和实际样本流量值之间的大小，以及对比预测样本压力值和实际样本压力值之间的大小，构建所述预设初始多输出预测模型对应的损失函数，基于所述损失函数，不断更新所述预设初始多输出预测模型对应的参数，直至所述损失函数对应的损失值最小为止，此时更新后的参数即为预设多输出预测模型对应的参数。[0064]对于本发明实施例，在构建完所述预设多输出预测模型后，需要基于所述初始叶间间隙和所述初始节流阀开度，利用预测多输出预测模型确定待控制压缩机对应的第一预测流量值和第一预测压力值，基于此，步骤202具体包括：分别对所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行归一化处理，得到处理后的初始叶间间隙值和处理后的初始节流阀开度值；将所述处理后的初始叶间间隙值和处理后的初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值。[0065]具体地，为了减少预设多输出预测模型的计算难度，进而提高预设多输出预测模型的预测精度，需要分别对所述初始叶间间隙值和初始节流阀开度值进行归一化处理，即将所述初始叶间间隙值与所述预设间隙标准值相除，得到归一化后的初始叶间间隙值，同时将所述初始节流阀开度值与预设开度标准值相除，得到归一化后的初始节流阀开度值，最终将所述归一化后的初始叶间间隙值和归一化后的初始节流阀开度值输入至预设多输出预测模型中进行预测，得到当前时刻待控制压缩机出口气体对应的第一预测质量流量值和第一预测压力值，具体利用预测多输出预测模型进行质量流量值和压力值的预测方法为：将所述处理后的初始叶间间隙值和所述处理后的初始节流阀开度值通过所述预设神经网络模型的输入层输入至隐藏层，提取所述隐藏层输出的特征；将所述隐藏层输出的特征输入至所述输出层，提取所述输出层输出的所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值。[0066]其中，预设多输出预测模型具体可以为预设lstm模型，预设lstm模型包括输入层、隐藏层和输出层。[0067]具体地，将所述处理后的初始叶间间隙和处理后的初始节流阀开度通过预设lstm模型的输入层输入至隐藏层，通过该隐藏层输出的结果为：[0068]f(w1x+b1)[0069]其中，该输出结果即为处理后的初始叶间间隙和处理后的初始节流阀开度经过预设lstm模型的全连接后，且在输入softmax层之前的特征，x为处理后的初始叶间间隙和处理后的初始节流阀开度，w1为隐藏层的权重，也是预设lstm模型的连接系数，b1为隐藏层的偏置系数，f函数通常可以采用sigmoid函数或者tanh函数，如下所示：[0070]sigmoid(x)＝1/(1+e-x)[0071]tanh(x)＝(ex-e-x)/(e1+e-x)[0072]进一步地，在将处理后的初始叶间间隙和处理后的初始节流阀开度通过多层感知器模型的输入层输入至隐藏层，得到该隐藏层输出的结果之后，再将该结果输入至输出层，即所述多层感知器的softmax层，通过该输出层输出第一预测流量值和第一预测压力值，得到的推荐结果为：[0073]softmax(w2f(w1x+b1)+b2)[0074]其中，w2为输出层的权重系数，b2为输出层的偏置系数，通过该预设lstm模型的输出层能够输出第一预测流量值和第一预测压力值。[0075]203、基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值。[0076]对于本发明实施例，为了确定待控制压缩机下一时刻是否出现喘振现象，需要确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，基于此，步骤203具体包括：确定所述待控制压缩机出口气体流量对应的第一预测系数；将所述实际流量值与所述第一预测流量值相减，得到所述待控制压缩机出口气体流量对应的第一预测误差值；将所述第一预测误差值与所述第一预测系数相乘，得到所述待控制压缩机出口气体流量对应的第一预测平衡值；将所述第一预测平衡值与所述第一预测流量值相加，得到下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值。[0077]具体地，可以通过如下公式计算下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值：[0078]φp(k+i)＝φm(k)+kφ(φ(k)-φm(k))[0079]其中，φp(k+i)表示第二预测流量值，φm(k)表示第一预测流量值，φ(k)表示实际流量值，kφ表示第一预测系数，将所述第一预测系数、所述实际流量值和所述第一预测流量值代入上述公式，可以计算得到下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值。[0080]进一步地，为了确定待控制压缩机下一时刻是否出现喘振现象，需要确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，基于此，步骤203具体还包括：确定所述待控制压缩机出口气体压力对应的第二预测系数；将所述实际压力值与所述第一预测压力值相减，得到所述待控制压缩机出口气体压力对应的第二预测误差值；将所述第二预测误差值与所述第二预测系数相乘，得到所述待控制压缩机出口气体压力对应的第二预测平衡值；将所述第二预测平衡值与所述第一预测压力值相加，得到下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值。[0081]具体地，可以通过如下公式计算下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值：[0082]ψp(k+i)＝ψm(k)+kψ(ψ(k)-ψm(k))[0083]其中，ψp(k+i)表示第二预测压力值，ψm(k)表示第一预测压力值，ψ(k)表示实际压力值，kψ表示第二预测系数，将所述第二预测系数、所述实际压力值和所述第一预测压力值代入上述公式，可以计算得到下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值。[0084]204、判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内。[0085]具体地，可以在绘制的参考曲线轨迹中确定预设流量取值范围和预设压力取值范围，在确定预设流量取值范围和预设压力取值范围之后，判断所述第二预测流量值是否在所述预设流量取值单位内，与此同时，判断所述第二预测压力值是否在所述预设压力取值范围内，若第二预测流量值和第二预测压力值中任意一个值未在其对应的取值单位内，则确定下一时刻所述待控制压缩机将会出现喘振现象，则通过调整所述压缩机的叶间间隙和节流阀开度来防止所述压缩机出现喘振。[0086]进一步地，在判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内之后，所述方法还包括：若所述第二预测流量值在所述预设流量取值范围内，且所述第二预测压力值在预设压力取值范围内，则确定下一时刻所述待控制压缩机不能出现喘振。[0087]具体地，若所述第二预测流量值在所述预设流量取值单位内，且第二预测压力值在所述预设压力取值范围内，则确定下一时刻所述待控制压缩机不能出现喘振现象，则不需要对所述压缩机的叶间间隙和节流阀开度进行调整。[0088]205、若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，利用预设控制函数计算防止所述待控制压缩机喘振的叶间间隙取值范围和节流阀开度取值范围。[0089]对于本发明实施例，在判断所述第二预测流量值是否在所述预设流量取值范围内，且判断所述第二预测压力值是否在所述预设压力取值范围内之后，若第二预测流量值与第二预测压力值中任意一个值不在其对应的取值范围内，则说明下一时刻所述待控制压缩机将要发生喘振，基于此，首先需要确定叶间间隙的可调整范围，以及所述节流阀开度的可调整范围，具体可以利用下述公式计算叶间间隙取值范围和节流阀开度取值范围：[0090][0091][0092]其中，j1(k)表示无量纲压力的性能指标，j2(k)表示无量纲质量流量的性能指标，p是预测时域，m是控制时域，△u1表示无量纲压力的在当前时刻的输出增量，△u2表示无量纲质量流量在当前时刻的输出增量，ψr(k+i)表示无量纲压升的在k+i时刻(下一时刻)的参考输出，ψm(k+i)表示第二预测压力值，φr(k+i)表示无量纲质量流量的在k+i时刻(下一时刻)的参考输出，φm(k+i)表示第二预测流量值，在考虑压缩机运行的参数范围，喘振控制问题可转化为如下的优化问题：[0093]minλ1j1(k)+λ2j2(k)[0094]s.t.u(k)＝δu(k)+u(k-1)[0095]u1min≤u1≤u1max[0096]ktmin≤kt≤ktmax[0097]0≤u2≤100％[0098]φmin≤φm(k+i)≤φmax[0099]ψmin≤ψm(k+i)≤ψmax[0100]其中，λ1是无量纲压力的性能指标的权重系数，λ2表示无量质量流量的性能指标的权重系数，u1表示叶间间隙，u1min为压缩机的负向最大叶尖间隙调节量，u2max为压缩机的正向最大叶尖间隙调节量，kt表示节流阀开度，ktmin为压缩机的节流阀开度最小调解量，ktmax为压缩机的节流阀开度最大调解量，φmin和φmax分别是压缩机输出无量纲质量流量最小值和最大值；，ψmin和ψmax分别是压缩机输出无量纲压力的最小值和最大值，由此按照上述方式能够确定防止所述待控制压缩机喘振的叶间间隙取值范围和节流阀开度取值范围，用户基于所述叶间间隙取值范围和节流阀开度取值范围，对所述待控制压缩机的叶间间隙和节流阀开度进行调整。[0101]206、基于所述叶间间隙取值范围和所述节流阀开度取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。[0102]具体地，在获取叶间间隙取值范围和所述节流阀开度取值范围后，需要基于所述叶间间隙取值范围和所述节流阀开度取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，具体调整方法为，所述mcd-pid控制系统基于电流驱动所述节流阀阀门的开度，此时会产生电流干扰信号，因此pid控制器能够抑制电流干扰信息，同时通过施加在电磁线圈的电压驱动叶间间隙的调整，此时会产生电压干扰信号，因此pid控制器能够抑制电压干扰信息，由此能够更精准地控制叶间间隙和节流阀开度，以此来防止压缩机出现喘振现象。[0103]根据本发明提供的一种压缩机喘振的控制方法、装置、存储介质及计算机设备，与目前通过微分控制器来对压缩机的喘振进行控制的方式相比，本发明通过获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；并将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；之后基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；与此同时，判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；最终若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止所述待控制压缩机出现喘振，由此通过将当前时刻未发生喘振的待控制压缩机对应的初始叶间间隙和初始节流阀开度输入至预设多输出预测模型中进行预测，得到待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，并基于所述第一预测流量值和实际流量值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述第一预测压力值和实际压力值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，最终根据第二预测压力值和预设压力取值范围、以及第二预测流量值和预设流量取值范围，对待控制压缩机中的叶间间隙和节流阀开度进行调整，以此实现对待控制压缩机喘振的控制，避免了微分控制器每次只能对一个影响因素进行分析和控制的情况，而本发明能够全面地对压缩机喘振影响因素进行分析和控制，进而本发明能够提高压缩机喘振的控制精度。[0104]进一步地，作为图1的具体实现，本发明实施例提供了一种压缩机喘振的控制装置，如图3所示，所述装置包括：获取单元31、预测单元32、确定单元33、判断单元34和调整单元35。[0105]所述获取单元31，可以用于获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值。[0106]所述预测单元32，可以用于将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值。[0107]所述确定单元33，可以用于基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值。[0108]所述判断单元34，可以用于判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内。[0109]所述调整单元35，可以用于若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。[0110]在具体应用场景中，为了确定待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，如图4所示，所述预测单元32，包括处理模块321和预测模块322。[0111]所述处理模块321，可以用于分别对所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行归一化处理，得到处理后的初始叶间间隙值和处理后的初始节流阀开度值。[0112]所述预测模块322，可以用于将所述处理后的初始叶间间隙值和处理后的初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值。[0113]在具体应用场景中，为了确定所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，所述预测模块322，具体可以用于将所述处理后的初始叶间间隙值和所述处理后的初始节流阀开度值通过所述预设神经网络模型的输入层输入至隐藏层，提取所述隐藏层输出的特征。[0114]所述预测模块322，具体可以用于将所述隐藏层输出的特征输入至所述输出层，提取所述输出层输出的所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值。[0115]在具体应用场景中，为了构建所述预设多输出预测模型，所述装置还包括构建单元36。[0116]所述获取单元31，还可以用于获取样本压缩机对应的样本叶间间隙值和样本节流阀开度值，以及所述样本叶间间隙值和所述样本节流阀开度值对应的所述样本压缩机出口气体的实际样本流量值和实际样本压力值。[0117]所述预测单元32，还可以用于将所述样本叶间间隙值和所述初始样本节流阀开度值共同输入至预设初始多输出预测模型中进行样本压缩机出口气体预测，得到所述样本压缩机出口气体对应的预测样本流量值和预测样本压力值。[0118]所述确定单元33，还可以用于基于所述实际样本流量值和所述预测样本流量值，以及所述实际样本压力值和所述预测样本压力值，确定所述预设初始多输出预测模型对应的损失函数。[0119]所述构建单元36，可以用于基于所述损失函数，构建所述预设多输出预测模型。[0120]在具体应用场景中，为了确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，所述确定单元33，包括确定模块331、相减模块332、相乘模块333和相加模块334。[0121]所述确定模块331，可以用于确定所述待控制压缩机出口气体流量对应的第一预测系数。[0122]所述相减模块332，可以用于将所述实际流量值与所述第一预测流量值相减，得到所述待控制压缩机出口气体流量对应的第一预测误差值。[0123]所述相乘模块333，可以用于将所述第一预测误差值与所述第一预测系数相乘，得到所述待控制压缩机出口气体流量对应的第一预测平衡值。[0124]所述相加模块334，可以用于将所述第一预测平衡值与所述第一预测流量值相加，得到下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值。[0125]在具体应用场景中，为了所述基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，所述确定模块331，还可以用于确定所述待控制压缩机出口气体压力对应的第二预测系数。[0126]所述相减模块332，还可以用于将所述实际压力值与所述第一预测压力值相减，得到所述待控制压缩机出口气体压力对应的第二预测误差值。[0127]所述相乘模块333，还可以用于将所述第二预测误差值与所述第二预测系数相乘，得到所述待控制压缩机出口气体压力对应的第二预测平衡值。[0128]所述相加模块334，还可以用于将所述第二预测平衡值与所述第一预测压力值相加，得到下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值。[0129]在具体应用场景中，为了对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，所述调整单元35，包括计算模块351和调整模块352。[0130]所述计算模块351，可以用于基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，利用预设控制函数计算防止所述待控制压缩机喘振的叶间间隙取值范围和节流阀开度取值范围。[0131]所述调整模块352，可以用于基于所述叶间间隙取值范围和所述节流阀开度取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整。[0132]在具体应用场景中，为了确定所述压缩机的叶间间隙和节流阀开度是否需要调整，所述确定单元33，还可以用于若所述第二预测流量值在所述预设流量取值范围内，且所述第二预测压力值在预设压力取值范围内，则确定下一时刻所述待控制压缩机不能出现喘振。[0133]需要说明的是，本发明实施例提供的一种压缩机喘振的控制装置所涉及各功能模块的其他相应描述，可以参考图1所示方法的对应描述，在此不再赘述。[0134]基于上述如图1所示方法，相应的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。[0135]基于上述如图1所示方法和如图3所示装置的实施例，本发明实施例还提供了一种计算机设备的实体结构图，如图5所示，该计算机设备包括：处理器41、存储器42、及存储在存储器42上并可在处理器上运行的计算机程序，其中存储器42和处理器41均设置在总线43上所述处理器41执行所述程序时实现以下步骤：获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振。[0136]通过本发明的技术方案，本发明通过获取未喘振时待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和初始节流阀开度值，以及所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值对应的所述待控制压缩机出口气体的实际流量值和实际压力值；并将所述初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值共同输入至预设多输出预测模型中进行压缩机出口气体预测，得到所述待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值；之后基于所述实际流量值和所述第一预测流量值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述实际压力值和所述第一预测压力值，确定下一时刻所述待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值；与此同时，判断所述第二预测流量值是否在预设流量取值范围内，以及判断所述第二预测压力值是否在预设压力取值范围内；最终若所述第二预测流量值未在所述预设流量取值范围内，和/或所述第二预测压力值未在所述预设压力取值范围内，则基于所述第二预测流量值、所述预设流量取值范围、所述第二预测压力值、所述预设压力取值范围，对所述待控制压缩机对应的初始叶间间隙值和所述初始节流阀开度值进行调整，来防止下一时刻所述待控制压缩机出现喘振，由此通过将当前时刻未发生喘振的待控制压缩机对应的初始叶间间隙和初始节流阀开度输入至预设多输出预测模型中进行预测，得到待控制压缩机出口气体对应的第一预测流量值和第一预测压力值，并基于所述第一预测流量值和实际流量值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测流量值，以及基于所述第一预测压力值和实际压力值，确定下一时刻待控制压缩机出口气体对应的第二预测压力值，最终根据第二预测压力值和预设压力取值范围、以及第二预测流量值和预设流量取值范围，对待控制压缩机中的叶间间隙和节流阀开度进行调整，以此实现对待控制压缩机喘振的控制，避免了微分控制器每次只能对一个影响因素进行分析和控制的情况，而本发明能够全面地对压缩机喘振影响因素进行分析和控制，进而本发明能够提高压缩机喘振的控制精度。[0137]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。[0138]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。









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