一种移动床径向反应器状态检测及故障诊断的方法及装置
阅读说明：本技术 一种移动床径向反应器状态检测及故障诊断的方法及装置 (Method and device for state detection and fault diagnosis of radial reactor of moving bed ) 是由 闫遂宁 莫雅婧 陈剑飞 鲍文俊 于 2020-07-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种移动床径向反应器状态检测及故障诊断的方法及装置,涉及反应器状态检测领域。其包括如下步骤：在移动床径向反应器外壁安装加速度传感器检测移动床径向反应器内催化剂的运动状态,并将加速度传感器连接到信号采集系统进行移动床径向反应器的信号采集,软件分析系统对加速度信号进行参数分析和/或频谱分析,判断反应器的运行状态。本发明提供的方法可以在线连续监测移动床径向反应器的运行状态,对于任意时刻反应器内颗粒运动状况的检测均具有较高精度；通过对加速度信号进行参数分析和频谱分析可以用来判断反应器运行状态,进而诊断移动床径向反应器的空腔以及贴壁等故障。(The invention discloses a method and a device for state detection and fault diagnosis of a radial reactor of a moving bed, and relates to the field of state detection of reactors. Which comprises the following steps: an acceleration sensor is arranged on the outer wall of the moving bed radial reactor to detect the motion state of the catalyst in the moving bed radial reactor, the acceleration sensor is connected to a signal acquisition system to acquire signals of the moving bed radial reactor, and a software analysis system performs parameter analysis and/or frequency spectrum analysis on the acceleration signals to judge the running state of the reactor. The method provided by the invention can continuously monitor the running state of the moving bed radial reactor on line, and has higher precision for detecting the movement state of particles in the reactor at any moment; the acceleration signal is subjected to parameter analysis and frequency spectrum analysis to judge the running state of the reactor, so that the faults of the cavity, the adherence and the like of the radial reactor of the moving bed can be diagnosed.)
技术领域
本发明涉及反应器状态检测领域，具体而言，涉及一种移动床径向反应器状态检测及故障诊断的方法及装置。
背景技术
移动床径向反应器具有流通面积大而床层流程短，处理能力大、床层阻力小，以及压降低、颗粒磨损小、气固相接触均匀、使用颗粒粒径小等优点，特别在石油化工领域具有广泛的应用。在移动床径向反应器中，催化剂颗粒与气体为错流流动方式，催化剂颗粒在重力的作用下向下流动，气体在床层内水平流动。气体径向通过催化剂颗粒层时会对催化剂颗粒产生曳力，当气体流速足够大时，催化剂颗粒离开壁面在床层中形成“空腔”现象；当气体流速达到某临界值时，催化剂颗粒与壁面摩擦力大于重力，在颗粒层中形成死区，出现“贴壁”现象。当空腔发生时，气体流量沿轴向形成不均匀分布，严重时在床层内形成气体沟流。当贴壁发生时，死区部分的颗粒不能移动，严重时，使移动床不能正常操作，甚至导致非计划停工，应避免这种空腔与贴壁的非正常操作工况。
设备振动诊断就是通过测量分析设备的振动信号获取有关状态信息来判断故障的设备管理方法。因为振动信号中含有丰富的信息，绝大多数设备故障都能从振动状态的异常得到反映。近年来，振动测试和分析技术的迅速发展以及电脑软硬件技术的发展，信号检测与处理技术已成为故障诊断中的主要手段。实施过程主要包括四个步骤：信号采集、信号处理、状态识别和诊断决策。设备在生产过程中的正常和异常状态都会产生振动。进一步的研究还表明，振动的强弱及其包含的主要频率成分和故障的类型、程度、部位和原因等有着密切的联系。因此，利用这种信号进行故障诊断是比较有效的方法。
专利CN 102338775A公开了一种移动床反应器内颗粒运动状况的检测方法，该专利描述了如何处理测得的振动信号数据的方法，据此得出反应器的催化剂循环量，并用已知移动床反应器催化剂颗粒的循环速率或移动速度进行校正，得到反应器催化剂循环速率的预测公式，从而计算出催化剂的循环速率，由催化剂循环速率的变化来判断催化剂颗粒的运动状况，没有涉及反应器内出现空腔与贴壁等非正常情况时的问题。
由于反应器内气体与催化剂流动的复杂性，即便在催化剂循环速率固定不变的条件下，逐渐增大反应器气体流量，径向反应器就可以由正常状态过渡到出现空腔和贴壁的现象。如果在反应器正常工作的状态下，通过催化剂输送系统降低反应器催化剂的循环速率，所测的催化剂循环速率必然减小，不能就此认为反应器出现了空腔或贴壁。也就是说，移动床反应器催化剂的循环速率与反应器空腔和贴壁状态不是一一对应的关系，多个因素都可以影响反应器的循环速率。因此，使用催化剂循环速率无法确定反应器中是否存在空腔或贴壁。
发明内容
本发明的目的在于提供一种移动床径向反应器状态检测及故障诊断的方法及装置以解决上述技术问题。
本发明是这样实现的：
一种移动床径向反应器状态的检测方法，其包括如下步骤：在移动床径向反应器外壁安装加速度传感器检测移动床径向反应器内催化剂的运动状态，并将加速度传感器连接信号采集系统进行移动床径向反应器的信号采集，数据软件分析系统对加速度信号进行参数分析和/或频谱分析，判断反应器的运行状态。
本发明采用加速度检测技术为非侵入式检测技术，通过对移动床径向反应器加速度信号进行参数分析和频谱分析，得到反应器催化剂颗粒移动的信号特征，为反应器运行状态的检测提供依据。通过该检测手段监测反应器内气体与催化剂颗粒的移动状态对反应器安全稳定运行具有重要意义。
在移动床径向反应器外壁安装加速度传感器可以检测移动床径向反应器内气体和催化剂颗粒的相互运动状态。在一种实施方式中，可以在移动床径向反应器外壁面不同轴向及周向位置上安装三轴(或单轴)加速度传感器。对于外壁温度高的反应器，可以在反应器的外壁分别布置适当长度的波导杆，在波导杆的顶端安装三轴(或单轴)加速度传感器。
在本发明应用较佳的实施方式中，上述频谱分析是通过傅里叶变换把振动信号从时域转换到频域，在频域中找到识别信号源的特征信息。
对加速度信号进行频谱分析包括采集一个时间段的反应器振动信号，并对所采集时间段的反应器振动信号进行平均谱分析，平均次数为信号长度与单次FFT变化点数之比。
在本发明应用较佳的实施方式中，上述进行平均谱分析包括对滤波后的振动信号进行平均谱分析，对分段数据块逐一进行快速傅里叶变换运算，然后对每一频率点的幅值分别进行线性平均，计算相应滤波通道的FFT频谱图。平均谱计算可以提高统计精确度或者抑制外部噪声。
使用时，将加速度传感器连接信号采集系统，设置信号采集系统的采样时间、采样频率。打开软件数据分析系统，设置相应的测量通道。设置加速度测量通道，对通道的参数进行设置，根据所接传感器选择“输入方式”和“灵敏度”，“量程”根据传感器灵敏度而定。对测量通道进行平衡和清零操作。
设置实时信号处理模块参数，建立FIR滤波器模块，滤波方式选择高通，滤波器类型选择窗函数法，根据频率范围设置合适的边界频率和滤波器阶数。
反应器正常运行时加速度信号频谱的幅值很小且平稳，几乎是一条直线；当反应器处于过渡阶段时，加速度信号幅值较小但在一些频域出现幅值较大的波峰的现象；当反应器运行状态异常如出现空腔贴壁时，加速度信号幅值显著增大，而且在更大的频域出现幅值很大的波峰。因此，依据加速度信号频谱可以进行移动床径向反应器运行状态故障诊断。
在本发明应用较佳的实施方式中，上述对加速度信号进行参数分析包括进行时域参数分析，时域参数分析包括对如下至少一种的时域参数进行分析：均方根值、峰峰值、偏度和峰度。时域参数分析是对均方根值和/或峰峰值进行分析。
时域参数分析，是利用时域参数对故障进行监测和诊断的方法。当反应器正常运行时加速度信号值很小而且均一，当反应器运行状态异常如出现空腔贴壁时，加速度信号值很大且随时间变化也很大。时域参数可以表征故障的发生。其中均方根值和峰峰值能准确反映振动源的状态，可以很好的判断反应器运行状态以及是否发生了故障。
在本发明应用较佳的实施方式中，上述信号采集时，选择频谱布局模式，同时显示时域波形图和FFT频谱图，优选的，选择FFT平均谱。
平均谱为将一段时间的振动信号分段进行傅里叶变换后进行线性平均得到的幅值谱。
可离线分析已经测量的数据。选择要显示的模拟通道号，图形区显示对应通道的原始信号波形和FFT频谱图；选信号处理滤波选项下相应通道则会显示滤波后信号的波形和FFT频谱图。
在本发明应用较佳的实施方式中，上述将加速度传感器连接信号采集系统后，设置采集系统采样时间，采样频率，采集反应器的信号；打开测试软件分析系统，设置相应的测量通道，设置采样频率，对通道进行参数设置，设置加速度测量通道，根据所接传感器选择“输入方式”和“灵敏度”。每次采样时间为30-50s，所述采样频率为180-220kHz。
本发明创造性的发现，对比不同反应条件下加速度信号时域参数分析和频谱分析结果，加速度信号均方根值、峰峰值和频谱图显著变化所对应的反应器操作条件是一致的，说明两种方法均可用于判断反应器运行状态的优劣以及是否出现异常。
在本发明应用较佳的实施方式中，上述移动床径向反应器为催化剂固体颗粒在内运动的移动床径向反应器。
在本发明应用较佳的实施方式中，上述移动床径向反应器为如下任意一种装置上的移动床径向反应器：连续重整装置、烃类脱氢装置、甲苯歧化装置、连续移动床脱硫过程装置、移动床芳构化过程装置、移动床煤气化过程装置和实验室移动床冷模装置。
本发明提供的检测方法可以对多种装置上安装的移动床径向反应器进行运行状态检测，应用范围广。
一种移动床径向反应系统，其包括移动床径向反应器、加速度传感器、信号采集系统和测试软件分析系统，加速度传感器安装于移动床径向反应器的外壁，加速度传感器、信号采集系统和软件数据分析系统依次连接。对于壁面温度高的反应器还应包括用于连接移动床径向反应器外壁和加速度传感器的波导杆，其中波导杆一端固定在反应器外壁面，加速度传感器安装在波导杆的另一端。
波导杆由耐高温材料制成，波导杆的横截面可以为圆形，矩形，多边形等几何形状，沿轴向其直径或边长可以变化，呈圆锥形等，具有适宜的长度匹配加速度信号的传输。波导杆的一端与反应器外壁连接，采用焊接或紧固件连接以固定波导杆于反应器外壁。波导杆的另一端设置有用于安装加速度传感器的扩大段与连接件，连接件采用塑料或树脂类密度小的材料加工制作。
加速度传感器将移动床径向反应器的振动信号传递至信号采集系统，进一步由信号采集系统将信号递送至软件数据分析系统进行参数分析和/或频谱分析，判断反应器的运行状态。
在本发明应用较佳的实施方式中，上述加速度传感器的数目为至少为一个，加速度传感器为三轴加速度传感器或单轴加速度传感器。
在本发明应用较佳的实施方式中，移动床径向反应器由壳体，中心筒和扇形筒构成。
在本发明应用较佳的实施方式中，移动床径向反应器冷模装置的壳体由有机玻璃制成，壳体包括两块平面板和弧面，弧面为小于360度的弧面，平面板与弧面板围成具有腔室的结构，腔室内安装反应器内构件，弧面板可以是多边形结构。反应器外壁面由两块平面板以及半圆弧(多边形)形成的柱面，也可以是1/4圆弧(多边形)形成的柱面，弧面也可以是小于360度角的圆弧形成的柱面或者多边形柱面，便于从两块平面板直接观察反应器内气固两相的流动状态和相互作用，特别是可以直接观察拍摄记录空腔和贴壁的出现和发展。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的移动床径向反应器状态检测及故障诊断的方法及装置具有如下优点：加速度信号检测技术具有实时在线、安全环保、便捷灵敏的特点，是一种非侵入式的无损检测技术，不需要外加发射源；本发明提供的方法可以在线连续监测移动床径向反应器的运行状态，对于任意时刻反应器内颗粒运动状况的检测均具有较高精度；通过对加速度信号进行参数分析和/或频谱分析可以用来判断反应器运行状态，进而诊断移动床径向反应器的空腔以及贴壁等故障，本发明提出的移动床反应器内颗粒运动状况的检测方法具有较好的适应性。通过对催化工艺中移动床反应器内颗粒的运动状况进行准确地在线分析，有利于维持移动床反应器以及整个操作单元的长期稳定运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为实施例1提供的加速度信号检测流程示意图。
图2为实施例1提供的检测方法加速度随时间变化示意图。
图3为实施例1中均方根值随操作条件的变化示意图。
图4为实施例1中峰峰值随操作条件的变化示意图。
图5为实施例1中加速度随频率的变化示意图。
图6为实施例7中加速度信号检测流程示意图。
附图标号：1-反应器提升器；2-反应器下部料斗；3-信号处理系统；4-信号采集系统；5-加速度传感器；6-波导杆；7-反应器；8-反应器下料管；9-反应器上部料斗；10-反应器提升管；11-分离料斗；12-闭锁料斗；13-再生器；14-再生器下料管；15-再生器下部料斗；16-再生器提升器，17-再生器提升管。18-气体分配器；19-流量计；20-冷模料斗；21-冷模反应器入口；22-冷模反应器；23-冷模传感器；24-冷模信号采集系统；25-冷模信号处理系统；26-冷模反应器出口；27-冷模下料管；28-冷模提升器；29-冷模提升管。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种连续重整装置用的加速度信号检测方法与故障诊断方法，对移动床径向反应器和再生器以及催化剂循环系统内气体和催化剂颗粒的相互作用与运动状态进行检测。本实施例中，连续重整装置有四个直径不同的移动床径向反应器和一个移动床再生器，催化重整催化剂的平均粒径为1.5mm。图1中仅示出了其中一个移动床径向反应器和再生器以及催化剂循环系统的流程图。自反应器加热炉来的油气从反应器入口进入，径向通过催化剂颗粒床层后从顶部反应器出口去下一个反应器。催化剂从反应器上部料斗9向下通过反应器下料管8进入反应器7中，从反应器下部料斗2流出后，经反应器提升器1提升沿反应器提升管10提升至分离料斗11。催化剂经分离后经闭锁料斗12进入再生器13，在再生器内催化剂与烧焦气错流接触烧焦后，依次移动经过氯化煅烧，经再生器下料管14进入再生器下部料斗15，再由再生器提升器16经再生器提升管17提升至反应器上部料斗9(或者还原段)。
在反应器7的外周位置上布置有18个三轴加速度传感器5，在再生器13的外周位置上布置有15个三轴加速度传感器5，由于反应器和再生器的外壁面温度很高，分别在移动床径向反应器和再生器外壁面不同轴向与周向位置上布置适当长度的波导杆6，在波导杆6的顶端安装三轴加速度传感器5，为了综合分析连续重整装置的操作状况，在反应器和再生器的下料管和提升管上也各布置有6个波导杆和加速度传感器，加速度传感器5连接信号采集系统4，信号采集系统4将收集的信号递送至信号处理系统3进行信号处理。
本实施例中，设置每次采样时间为40s，采样频率200kHz，采集反应器7的信号。加速度信号随时间变化参照图2所示，当反应器运行状态正常时，图2的上图显示加速度信号值很小而且均一；当反应器处于过渡阶段时，加速度信号值出现波动，参照图2中的中图；当反应器运行状态异常如出现空腔贴壁时，加速度信号值很大且随时间变化也很大，参照图2中的下图。
打开软件数据分析系统对反应器外壁面加速度信号进行均方根值和/或峰峰值分析，依据均方根值和/或峰峰值可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。
均方根值分析参照图3所示，当反应器和再生器正常运行时3个加速度传感器显示加速度信号在XYZ三个方向上的均方根值很小(图3左侧)，当反应器运行状态异常如出现空腔贴壁时，3个加速度传感器显示加速度信号在XYZ三个方向上均方根值的增大非常显著(图3右侧)。图3从上至下依次为1号加速度传感器、2号加速度传感器和3号加速度传感器。从左往右依次为1000、1500、2000、2500、3000、3500Nm3/h流量时的均方根值。每个流量下从左往右依次为加速度传感器x轴、y轴和z轴的均方根值。
峰峰值为信号的最大值和最小值之差，反映了信号强度，也是反应器状态变化的敏感特征，峰峰值分析参照图4所示，当反应器和再生器正常运行时3个加速度传感器显示加速度信号在XYZ三个方向上的峰峰值很小(图4左侧)，当反应器运行状态异常如出现空腔贴壁时，反应器壁面受到的冲击强度增强，加速度信号在XYZ三个方向上峰峰值的增大非常显著(图4右侧)，峰峰值随流量的变化趋势与均方根值随流量变化趋势一致。图4从上至下依次为1号加速度传感器、2号加速度传感器和3号加速度传感器。从左往右依次为1000、1500、2000、2500、3000和3500Nm3/h流量时的峰峰值。每个流量下从左往右依次为加速度传感器x轴、y轴和z轴的峰峰值。
对反应器外壁面加速度信号进行频谱分析，依据加速度信号频谱可以进行移动床径向反应器和再生器运行状态的检测与故障的诊断。
参照图5所示，反应器和再生器正常运行时加速度信号频谱的幅值很小且平稳，几乎是一条直线(图5上图)；当反应器和再生器处于过渡阶段时，加速度信号幅值较小但在一些频域出现幅值较大的波峰的现象；当反应器和再生器运行状态异常如出现空腔贴壁时，加速度信号幅值显著增大，而且在更大的频域出现幅值很大的波峰(图5下图)。
实施例2
本实施例提供了一种移动床烃类脱氢装置用的加速度信号检测方法与故障诊断方法，对移动床径向反应器内气体和催化剂颗粒的相互运动状态进行检测。本实施例中，脱氢装置有两个直径不同的移动床径向反应器。
由于反应器外壁温度高，分别在移动床径向反应器外壁面不同轴向与周向位置上布置适当长度的波导杆，在波导杆的顶端安装三轴(或单轴)加速度传感器，连接信号放大采集和处理系统。
设置每次采样时间为40s，采样频率200kHz，采集反应器的信号。打开测试软件分析系统，实时处理信号。依据反应器外壁面加速度信号均方根值和/或峰峰值可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。依据反应器外壁面加速度信号频谱可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。
实施例3
本实施例提供了一种移动床甲苯歧化装置用的加速度信号检测方法与故障诊断方法，对移动床径向反应器内气体和催化剂颗粒的相互运动状态进行检测。本实施例中，甲苯歧化装置有三个直径不同的移动床径向反应器。
由于反应器外壁温度高，分别在移动床径向反应器外壁面不同轴向与周向位置上布置适当长度的波导杆，在波导杆的顶端安装单轴加速度传感器，连接信号放大采集和处理系统。
设置每次采样时间为45s，采样频率220kHz，采集反应器的信号。打开测试软件分析系统，实时处理信号。依据反应器外壁面加速度信号均方根值和/或峰峰值可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。依据反应器外壁面加速度信号频谱可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。
实施例4
本实施例提供了一种移动床脱硫过程装置用的加速度信号检测方法与故障诊断方法，对移动床径向反应器内气体和催化剂颗粒的相互运动状态进行检测。本实施例中，脱硫过程装置有两个直径不同的移动床径向反应器。
由于反应器外壁温度高，分别在移动床径向反应器外壁面不同轴向与周向位置上布置适当长度的波导杆，在波导杆的顶端安装三轴加速度传感器，连接信号放大采集和处理系统。
设置每次采样时间为30s，采样频率180kHz，采集反应器的信号。打开测试软件分析系统，实时处理信号。依据反应器外壁面加速度信号均方根值和/或峰峰值可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。依据反应器外壁面加速度信号频谱可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。
实施例5
本实施例提供了一种移动床芳构化过程装置用的加速度信号检测方法与故障诊断方法，对移动床径向反应器内气体和催化剂颗粒的相互运动状态进行检测。本实施例中，芳构化过程装置有5个直径不同的移动床径向反应器。
分别在移动床径向反应器外壁面不同轴向与周向位置上安装三轴加速度传感器，连接信号放大采集和处理系统。
设置每次采样时间为40s，采样频率220kHz，采集反应器的信号。打开测试软件分析系统，实时处理信号。依据反应器外壁面加速度信号均方根值和/或峰峰值可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。依据反应器外壁面加速度信号频谱可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。
实施例6
本实施例提供了一种移动床煤气化过程装置用的加速度信号检测方法与故障诊断方法，对移动床径向反应器内气体和催化剂颗粒的相互运动状态进行检测。本实施例中，煤气化过程装置有3个直径不同的移动床径向反应器。
分别在移动床径向反应器外壁面不同轴向与周向位置上安装三轴加速度传感器，连接信号放大采集和处理系统。
设置每次采样时间为40s，采样频率200kHz，采集反应器的信号。打开测试软件分析系统，实时处理信号。依据反应器外壁面加速度信号均方根值和/或峰峰值可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。依据反应器外壁面加速度信号频谱可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。
实施例7
本实施例提供了一种实验室移动床冷模装置用的加速度信号检测方法与故障诊断方法，对移动床径向反应器内气体和催化剂颗粒的相互运动状态进行检测。本实施例中，移动床反应器壳体由有机玻璃制成，以便观察。反应器外壁面由平面板以及直径2000mm的半圆形成的圆柱面或者多边形柱面，也可以1/4圆形成的圆柱面或者多边形柱面，也可以是小于360度角的圆弧形成的柱面或者多边形柱面，便于直接观察反应器内气固两相的流动状态和相互作用，特别是直接观察，拍摄记录空腔和贴壁的出现和发展，高1500mm。
图6示出了移动床径向反应器冷模装置的流程图。移动床冷模反应器的壳体由有机玻璃制成，反应器外壁面由两个平面板以及圆弧面(或者多边形面)形成的柱面或者多边形柱面构成腔体，圆弧面为半圆弧面(或者1/4圆弧面)，便于直接观察反应器内气固两相的流动状态和相互作用，特别是可以直接观察拍摄记录空腔和贴壁的出现和发展。
气体通过气体分配器18进行气体的分配，分配为多路，一路经过流量计19从冷模反应器入口21进入冷模反应器22，其中两路进入冷模提升器28沿冷模提升管29提升催化剂进入冷模料斗20，气体与催化剂颗粒分离后排出，催化剂颗粒进入冷模反应器22中。在冷模反应器22的下部设有冷模反应器出口26，气体从冷模反应器出口26排出，催化剂由冷模下料管27流出反应器。
径向移动床反应器壁面不同轴向与周向上分别安装了6个冷模传感器23。为了综合分析冷模装置的操作状况，在反应器的催化剂下料管和提升管上各布置2个冷模传感器23。打开冷模信号采集系统24，采样频率200kHz，每次采样时间40s，采集冷模反应器22的信号。打开冷模信号处理系统25，实时处理信号。依据冷模反应器22外壁面加速度信号均方根值和/或峰峰值可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。依据冷模反应器22外壁面加速度信号频谱可以进行移动床径向反应器运行状态的检测与故障的诊断。
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，均应包含在本发明的保护范围之内。