本发明涉及耐火材料测试，特别是涉及一种轻质隔热耐火砖保温效果评价方法及装置。
背景技术：
1、耐火材料是冶金、水泥、玻璃、化工等众多高温过程工业不可或缺的基础原材料，在保证以上国民经济支柱产业顺利、安全运行中发挥着重要作用。耐火材料是构筑高温窑炉内衬的必备材料。受高温窑炉结构类型、燃料种类、工作条件及工艺流程要求等多方面因素的限制，耐火材料内衬在材料选择、结构设计及砌筑实施等环节也随之而异，终极目标都是为了尽可能地满足高温窑炉的生产需求，节约时间和成本。高温窑炉的耐火材料内衬一般是由工作层、永久层、保温层三层构成的复合内衬。在耐火材料内衬的最外面是钢结构，起到固定约束耐火材料内衬的作用。
2、众所周知，钢铁材料在温度过高的情况下会发生软化而失去刚性和强度，这对于大型高温窑炉的结构稳定性和安全都是极大的隐患。同时，若多层耐火炉衬外的钢结构出现温度过高的情况，则也反映了高温区的热量散失过多，这也会导致生产过程的耗能增加。因此，在实际中对高温窑炉的外层钢结构的温度进行实时监测已成为必备的手段。尽管这种方法能够实时地反映窑炉的运行情况，也在一定程度上能够避免安全事故的发生，因为这种方法毕竟属于耐火炉衬砌筑完成后的“事后”措施，即使可以及时发现使用过程中的问题和隐患，但是处置的成本也会较高。
3、目前，在耐火炉衬砌筑施工以前，可以采用不同的标准方法对不同耐火材料的导热系数进行测试。例如，对于致密耐火材料可以根据gb/t 5990-2021《耐火材料导热系数试验方法(热线法)》、gb/t 36133-2018《耐火材料导热系数试验方法(铂电阻温度计法)》、gb/t 22588-2008《闪光法测量导热系数或热扩散系数》进行测量，而对于轻质隔热耐火材料则多用yb/t 4130-2005《耐火材料导热系数试验方法(水流量平板法)》、gb/t 5990-2021《耐火材料导热系数试验方法(热线法)》或gb/t 37796-2019《隔热耐火材料导热系数试验方法(量热计法)》进行测量。根据导热系数测试结果以及多层结构模型和传热原理，或者直接采用热模拟软件，可以对多层耐火炉衬的温度场进行模拟，达到预测外层钢结构处的温度的目的。但是，上述方法在测试耐火材料导热系数时一般要进行取样和/或制样后方可进行，存在所取样品代表性的问题而影响测试结果的参考价值。同时，上述方法所测结果仅能反映样品个体的导热系数大小，而较难将实际多层耐火材料炉衬的砌筑结构和泥浆综合效应体现出来。
4、综上所述，现有的耐火材料导热性能测试方法通过提前预测的钢结构处温度，与实际情况有较大的偏差，准确性较低。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够缩小预测温度与实际情况之间偏差，进而提高测试准确性的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法及装置。
2、本发明提供了一种轻质隔热耐火砖保温效果评价方法，所述方法包括：
3、接收来自数据采集卡的数字信号，所述数据采集卡用于从多个不同传感器获取模拟电信号，并对所述模拟电信号进行模数转换，以将所述模拟电信号转换为所述数字信号；
4、将所述数字信号转换为物理量数据，并调用pid算法将所述物理量数据与设定值进行比较，以计算所述物理量数据与设定值之间的误差；
5、根据所述物理量数据与设定值之间的误差获取控制信号，并将所述控制信号发送至温控系统，以控制所述温控系统调整热量输出达到所述设定值；
6、在设定的加热条件下分别对第一试验位和第二试验位的不同试验墙相同深度处的温度进行监测，以评价所述不同试验墙的保温效果；
7、其中，所述多个不同传感器包括热电偶、电压测量器以及电流测量器，且所述多个不同传感器分别与所述数据采集卡电连接，所述热电偶用于测量加热炉内的温度，所述第一试验位和第二试验位对称设置于加热棒两侧并具有相同的加热条件，所述数据采集卡通过可控硅与所述加热棒电连接，以响应于所述控制信号基于所述热电偶的测量温度控制所述加热炉的加热温度达到设定温度。
8、在其中一个实施例中，所述接收来自数据采集卡的数字信号，之前包括：
9、向所述数据采集卡发送第一请求，所述数据采集卡响应于所述第一请求实时获取来自所述多个不同传感器的实时模拟电信号，并将所述实时模拟电信号转换为实时数字信号；
10、基于所述第一请求实时接收来自所述数据采集卡的实时数字信号，所述实时数字信号为所述数据采集卡对所述实时模拟电信号进行模数转换得到的。
11、在其中一个实施例中，所述多个不同传感器与所述数据采集卡之间设置有信号放大器，所述信号放大器用于对来自所述多个不同传感器的模拟电信号进行放大处理，并在放大到设定阈值时将放大后的所述模拟电信号发送至所述数据采集卡。
12、在其中一个实施例中，所述数据采集卡具体用于对经所述信号放大器放大后的所述模拟电信号进行模数转换，以将放大后的所述模拟电信号转换为所述数字信号。
13、在其中一个实施例中，所述物理量数据包括温度值数据、电压值数据以及电流值数据；
14、所述将所述数字信号转换为物理量数据，并调用pid算法将所述物理量数据与设定值进行比较，以计算所述物理量数据与设定值之间的误差，包括：
15、基于所述物理量数据，获取所述热电偶对应的温度值数据，并根据所述温度值数据获取所述温度值数据与设定温度值之间的误差，所述误差包括当前误差、误差累计值以及误差变化率；
16、调用pid算法对所述当前误差、误差累计值以及误差变化率进行综合计算，以生成所述控制信号，所述控制信号为通过数模转换生成的模拟电信号。
17、在其中一个实施例中，所述根据所述物理量数据与设定值之间的误差获取控制信号，并将所述控制信号发送至温控系统，以控制所述温控系统调整热量输出达到所述设定值，包括：
18、将所述控制信号发送至所述数据采集卡，所述数据采集卡收到所述控制信号后将所述控制信号发送至所述可控硅；
19、其中，所述可控硅用于根据所述控制信号对所述加热棒的电压大小进行调节，以改变所述加热棒的加热功率。
20、在其中一个实施例中，所述可控硅为半导体器件，用于控制交流电的通断，通过改变所述可控硅的导通角调节所述加热棒的电压大小和电流大小；
21、所述方法还包括：
22、在所述加热棒与可控硅之间交流电的每个周期中，控制触发脉冲在每个周期的第一时刻施加，以增长所述可控硅的导通时间，提高所述加热棒的电压大小；以及
23、控制触发脉冲在每个周期的第二时刻施加，以缩短所述可控硅的导通时间，降低所述加热棒的电压大小；
24、其中，所述第一时刻在每个周期中早于所述第二时刻。
25、本发明还提供了一种轻质隔热耐火砖保温效果评价装置，所述装置包括：
26、信号接收模块，用于接收来自数据采集卡的数字信号，所述数据采集卡用于从多个不同传感器获取模拟电信号，并对所述模拟电信号进行模数转换，以将所述模拟电信号转换为所述数字信号；
27、误差计算模块，用于将所述数字信号转换为物理量数据，并调用pid算法将所述物理量数据与设定值进行比较，以计算所述物理量数据与设定值之间的误差；
28、信号控制模块，用于根据所述物理量数据与设定值之间的误差获取控制信号，并将所述控制信号发送至温控系统，以控制所述温控系统调整热量输出达到所述设定值；
29、保温效果评价模块，用于在设定的加热条件下分别对第一试验位和第二试验位的不同试验墙相同深度处的温度进行监测，以评价所述不同试验墙的保温效果；
30、其中，所述多个不同传感器包括热电偶、电压测量器以及电流测量器，且所述多个不同传感器分别与所述数据采集卡电连接，所述热电偶用于测量加热炉内的温度，所述第一试验位和第二试验位对称设置于加热棒两侧并具有相同的加热条件，所述数据采集卡通过可控硅与所述加热棒电连接，以响应于所述控制信号基于所述热电偶的测量温度控制所述加热炉的加热温度达到设定温度。
31、本发明还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法。
32、本发明还提供了一种计算机存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法。
33、本发明还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法。
34、上述轻质隔热耐火砖保温效果评价方法及装置，通过在加热炉两侧对称设置具有相同加热条件的两个试验位来对不同试验墙相同深度处的温度进行监测，并在监测过程中通过数据采集卡(daq板卡)进行实时记录，通过比较两个试验位试验墙相同深度处的温度差异来评价试验墙砌筑用轻质隔热耐火砖的保温效果，缩小了预测温度与实际情况之间偏差，进而提高测试准确性。
1.一种轻质隔热耐火砖保温效果评价方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法，其特征在于，所述接收来自数据采集卡的数字信号，之前包括：
3.根据权利要求1所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法，其特征在于，所述多个不同传感器与所述数据采集卡之间设置有信号放大器，所述信号放大器用于对来自所述多个不同传感器的模拟电信号进行放大处理，并在放大到设定阈值时将放大后的所述模拟电信号发送至所述数据采集卡。
4.根据权利要求3所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法，其特征在于，所述数据采集卡具体用于对经所述信号放大器放大后的所述模拟电信号进行模数转换，以将放大后的所述模拟电信号转换为所述数字信号。
5.根据权利要求1所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法，其特征在于，所述物理量数据包括温度值数据、电压值数据以及电流值数据；
6.根据权利要求5所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法，其特征在于，所述根据所述物理量数据与设定值之间的误差获取控制信号，并将所述控制信号发送至温控系统，以控制所述温控系统调整热量输出达到所述设定值，包括：
7.根据权利要求1至6任一项所述的轻质隔热耐火砖保温效果评价方法，其特征在于，所述可控硅为半导体器件，用于控制交流电的通断，通过改变所述可控硅的导通角调节所述加热棒的电压大小和电流大小；
8.一种轻质隔热耐火砖保温效果评价装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
