本发明涉及结晶器振动监测，尤其涉及一种结晶器振动监测方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术：
1、在金属材料制造业中，结晶器作为核心设备之一，其性能与稳定性直接关系到连铸生产效率和最终产品的质量。结晶器的工作原理在于将熔融金属注入其内部，通过精确控制的冷却过程，使金属逐渐凝固并形成具有特定形状和性能的固体材料。这一过程中，结晶器的振动参数(包括振幅、频率以及同步性等)，起到了至关重要的作用。
2、然而，在实际生产过程中，结晶器长期处于高温、高压和高速运转的恶劣环境下，设备磨损成为不可避免的问题。长时间的运行和不当的安装都可能导致结晶器的实际振动参数偏离设计值，进而影响其正常工作。特别是当结晶器出现偏摆现象时，不仅会影响铸坯的均匀性和表面质量，还可能引发安全事故，对生产造成重大损失。
3、为了确保结晶器的稳定运行和连铸生产的高质量进行，对结晶器振动参数的实时监测和精确控制显得尤为重要。传统的监测方法往往依赖于人工巡检和经验判断，不仅效率低下且难以保证准确性。
4、因此，需要对传统的结晶器振动监测方法进行改进。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请提供一种结晶器振动监测方法、装置、电子设备及存储介质，以解决上述技术问题。
2、本发明提供的一种结晶器振动监测方法，所述方法包括：获取结晶器的当前加速度振动数据；基于所述当前加速度振动数据，确定所述结晶器的振动频率、振动幅值和振动相位；根据所述振动频率、所述振动幅值和所述振动相位，计算所述结晶器的位移曲线；将所述位移曲线作为振动监测结果，对所述结晶器的振动状态进行评价。
3、于本发明的一实施例中，基于所述当前加速度振动数据，确定所述结晶器的振动频率、振动幅值和振动相位的过程包括：对所述当前加速度振动数据进行时频域变换，计算变换结果的最短时频路径，并基于所述最短时频路径，确定所述变换结果的初始频率，所述初始频率包括初始基波频率和初始谐波频率；对所述当前加速度振动数据进行频域变换，得到所述当前加速度振动数据的频谱；以所述初始频率为基准值，确定所述频谱的频带搜索范围，并在所述频带搜索范围内确定所述结晶器的振动频率；所述振动频率为所述频带搜索范围内最大频谱值对应的频率；提取所述频谱在所述振动频率处的实部值和虚部值，根据所述振动频率处的实部值和所述振动频率处的虚部值，计算所述振动频率处的幅值和相位；将所述振动频率处的幅值作为所述结晶器的振动幅值；并将所述振动频率处的相位作为所述结晶器的振动相位。
4、于本发明的一实施例中，基于所述最短时频路径，确定所述变换结果的初始频率的过程包括：提取所述最短时频路径中的众数，并将所述最短时频路径中的众数作为所述初始基波频率；将所述初始基波频率与预设倍数的乘积，作为预设阶数谐波频率；并将所述预设阶数谐波频率作为所述初始谐波频率；所述预设倍数包括多个倍数值；所述预设倍数与预设阶数具有一一对应关系。
5、于本发明的一实施例中，以所述初始频率为基准值，确定所述频谱的频带搜索范围的过程包括：以所述初始频率为中心频率，将所述中心频率与第一预设频率之和作为所述频带搜索范围的上限值；计算所述中心频率与所述第一预设频率的差值，得到频率差值；并将所述频率差值与第二预设频率中的最大值作为所述频带搜索范围的下限值；所述第二预设频率小于所述第一预设频率。
6、于本发明的一实施例中，若所述振动频率包括目标基波频率和目标谐波频率，则所述结晶器的位移曲线的计算公式包括：其中，d表示位移曲线，ai表示第i个振动频率处的振动幅值，fi表示第i个振动频率，θi表示第i个振动频率处的振动相位，振动频率的总数为m，当i＝1时，f1表示目标基波频率，当i＝2,3，…，m时，fi表示目标谐波频率。
7、于本发明的一实施例中，将所述位移曲线作为振动监测结果，对所述结晶器的振动状态进行评价的包括：通过预设显示设备对所述位移曲线进行展示；若所述位移曲线的振动频率与预设振动频率一致、所述位移曲线的振动相位与预设振动相位一致且所述位移曲线的振动幅值与预设振动幅值一致，则判定所述结晶器的振动状态符合预期；若所述位移曲线的振动频率与预设振动频率不一致，则判定所述结晶器的振动状态不符合预期；或者，若所述位移曲线的振动相位与预设振动相位不一致，则判定所述结晶器的振动状态不符合预期；或者，若所述位移曲线的振动幅值与预设振动幅值不一致，则判定所述结晶器的振动状态不符合预期。
8、于本发明的一实施例中，在获取结晶器的当前加速度振动数据之前，所述方法包括：采集所述结晶器振动过程中的加速度振动信号，并从所述加速度振动信号中选取预设长度的加速度振动信号作为目标振动信号；对所述目标振动信号进行线性变换，得到所述目标振动信号的上包络和下包络；按照预设采样点对所述上包络进行采样，得到上包络采样值；按照所述预设采样点对所述下包络进行采样，得到下包络采样值；按照所述预设采样点对所述目标振动信号进行采样，得到振动信号采样值；计算所述预设采样点处上包络采样值与所述预设采样点处下包络采样值的均值，得到所述预设采样点处的采样均值；并计算所述预设采样点处的振动信号采样值与所述预设采样点处的采样均值之间的差值，得到所述当前加速度振动数据。
9、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种结晶器振动监测装置，所述装置包括：数据获取模块，用于获取结晶器的当前加速度振动数据；频率确定模块，用于基于所述当前加速度振动数据，确定所述结晶器的振动频率、振动幅值和振动相位；位移计算模块，用于根据所述振动频率、所述振动幅值和所述振动相位，计算所述结晶器的位移曲线；状态评价模块，用于将所述位移曲线作为振动监测结果，对所述结晶器的振动状态进行评价。
10、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现如上述所述的结晶器振动监测方法。
11、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行如前所述的结晶器振动监测方法。
12、本发明的有益效果：本发明通过获取结晶器的当前加速度振动数据，基于当前加速度振动数据，确定结晶器的振动频率、振动幅值和振动相位，根据振动频率、振动幅值和振动相位，计算结晶器的位移曲线，将位移曲线作为振动监测结果，对结晶器的振动状态进行评价，以上过程，通过当前加速度振动数据对结晶器的振动状态进行了量化，并形成位移曲线，在通过位移曲线对结晶器工作过程中的振动状态进行评价时，提高了对结晶器振动状态评价的及时性、准确性和高效性，避免了通过人工巡检、人工观察或人工经验判断等方式对结晶器的工作状态进行检查存在的滞后性和主观性。
13、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
1.一种结晶器振动监测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的结晶器振动监测方法，其特征在于，基于所述当前加速度振动数据，确定所述结晶器的振动频率、振动幅值和振动相位的过程包括：
3.根据权利要求2所述的结晶器振动监测方法，其特征在于，基于所述最短时频路径，确定所述变换结果的初始频率的过程包括：
4.根据权利要求2所述的结晶器振动监测方法，其特征在于，以所述初始频率为基准值，确定所述频谱的频带搜索范围的过程包括：
5.根据权利要求2所述的结晶器振动监测方法，其特征在于，若所述振动频率包括目标基波频率和目标谐波频率，则所述结晶器的位移曲线的计算公式包括：
6.根据权利要求1-5中任一项所述的结晶器振动监测方法，其特征在于，将所述位移曲线作为振动监测结果，对所述结晶器的振动状态进行评价的包括：
7.根据权利要求1-5中任一项所述的结晶器振动监测方法，其特征在于，在获取结晶器的当前加速度振动数据之前，所述方法包括：
8.一种结晶器振动监测装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，当所述计算机可读指令被计算机的处理器执行时，使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的结晶器振动监测方法。
