CN117210639B - 一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冶金工业炼钢技术领域,提出了一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法及系统,包括获取铁水预处理工艺参数,获取铁水预处理喷粉喷吹速度;计算铁水预处理工艺参数异常偏离因子并获取偏离优化铁水预处理工艺参数,获取偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间并计算不同数据点位置处的关联投影距离,利用多项式拟合算法获取偏离优化铁水预处理工艺参数拟合曲线,根据关联投影距离计算不同偏离优化铁水预处理工艺参数之间的协同影响系数;利用协同影响系数获取协同影响矩阵并计算独立影响参数数量,利用独立影响参数数量和偏离优化铁水预处理工艺参数对铁水预处理喷粉过程进行控制。本发明提高了罐制铁水预处理喷粉控制的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及冶金工业炼钢技术领域,具体涉及一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法及系统。
背景技术
高质量钢铁在使用过程中应具有良好的韧性和强度,为了确保钢铁的优良性质,在炼钢过程中应合理控制钢材元素组成部分,其中炼钢过程中以硫元素为主要代表的其他多种不同元素的含量会极大影响钢材的品质和性能。因此,在现代工业炼钢过程中,为了得到高质量钢材产品,需要对炼钢过程中产生的铁水进行预处理。其中铁水预处理的主要任务是减轻炼钢处理过程中以硫元素为主的其他杂质元素的含量,减轻后续炼钢处理过程中的负担,简化炼钢过程、降低炼钢成本并提高钢铁质量。
但在铁水预处理喷粉过程中喷粉喷吹的速度会对炼钢脱硫处理效果产生较大的影响,喷吹速度过大时,粉剂利用率降低,脱硫效果变差;而喷吹速度过低时,粉剂利用率相对提高,但会导致脱硫处理流程中时间变长,造成脱硫处理过程中温度变化较大,影响炼钢最终得到的钢铁品质。在喷吹速度控制过程中,由于铁水预处理各种工艺参数处于动态变化过程,因此难以控制喷吹速度位置准确稳定变化,从而影响铁水预处理的最终效果。
发明内容
本发明提供一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法及系统,以解决传统铁水预处理喷粉PID控制过程中参数调节困难引起的喷吹速度难以准取稳定维持的问题,所采用的技术方案具体如下:
第一方面,本发明一个实施例提供了一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法,该方法包括以下步骤:
获取铁水预处理工艺参数,获取铁水预处理喷粉喷吹速度;
根据铁水预处理工艺参数计算铁水预处理工艺参数异常偏离因子,根据铁水预处理工艺参数异常偏离因子获取偏离优化铁水预处理工艺参数;
根据偏离优化铁水预处理工艺参数获取偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间,根据偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间计算不同数据点位置处的关联投影距离,利用多项式拟合算法获取偏离优化铁水预处理工艺参数拟合曲线,根据关联投影距离计算不同偏离优化铁水预处理工艺参数之间的协同影响系数;
利用协同影响系数获取协同影响矩阵,根据协同影响矩阵计算独立影响参数数量,利用独立影响参数数量和偏离优化铁水预处理工艺参数对铁水预处理喷粉过程进行控制。
优选地,所述获取铁水预处理工艺参数包括:铁水温度、重量、喷粉喷出时间、粉气比、总罐压力。
优选地,所述根据铁水预处理工艺参数计算铁水预处理工艺参数异常偏离因子的数学表达式为:
上述公式中,表示了时刻点/>位置处的铁水预处理工艺参数,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的平均值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的最大数值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的最小值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的/>分数,/>表示了铁水预处理工艺参数数据片段预设长度,/>表示了时刻位置处的铁水预处理工艺参数的异常偏离因子。
优选地,所述根据铁水预处理工艺参数异常偏离因子获取偏离优化铁水预处理工艺参数具体方法为:
将每个不同时刻位置处为中心预设长度数据片段中不同数据点的异常偏离因子均值记为第一均值,将所有不同时刻位置处数据点的异常偏离因子均值记为第二均值,将第一均值大于第二均值的数据片段作为滤波算法输入,得到偏离优化铁水预处理工艺参数。
优选地,所述根据偏离优化铁水预处理工艺参数获取偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间的方法为:
将偏离优化铁水预处理工艺参数的第一种数据作为偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间的轴,将偏离优化铁水预处理工艺参数其他不同种数据作为偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间的/>轴,将铁水预处理喷粉喷吹速度作为偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间的/>轴,得到偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间。
优选地,所述根据偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间计算不同数据点位置处的关联投影距离的方法为:
将偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间中每个不同时刻位置处两种不同数据点的投影距离作为映射函数的输入,将映射函数的输出记为第一输出值,将每个不同时刻位置处两种不同数据点的皮尔逊相关系数与第一输出值的乘积记为关联投影距离。
优选地,所述的根据关联投影距离计算不同偏离优化铁水预处理工艺参数之间的协同影响系数的数学表达式为:
上述公式中,表示了不同偏离优化铁水预处理工艺参数拟合曲线的阶数,表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个拟合系数,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个拟合系数,/>表示了归一化函数,/>表示了偏离优化铁水预处理工艺参数的数据点总个数,/>表示了两个向量之间的相似性函数,表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个数据点为中心预设长度内数据片段的方向波动向量,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个数据点为中心预设长度内数据片段的方向波动向量,/>表示了在偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间中第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数和第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数在第/>个数据点位置处的关联投影距离,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数和第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数之间协同影响系数。
优选地,所述方向波动向量的获取方法为:
将偏离优化铁水预处理工艺参数每个不同数据点位置处为中心的预设数据片段中终点坐标与起点坐标的差作为对应数据点位置处的方向波动向量。
优选地,所述根据协同影响系数获取协同影响矩阵并计算独立影响参数数量的数学表达式为:
上述公式中,表示了对/>向上取整,/>表示了第/>个时刻状态下协同影响矩阵的总个数,/>表示了第/>个协同影响矩阵非零特征值的个数,/>表示了第/>个协同影响矩阵所有特征值的总个数,/>表示了协同影响矩阵的维度,/>表示了独立影响参数数量。
第二方面,本发明实施例还提供了一种一罐制铁水预处理喷粉控制系统,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项所述方法的步骤。
本发明的有益效果是:本发明对铁水预处理喷粉控制过程中多种不同的铁水预处理工艺参数计算异常偏离因子,并利用异常偏离因子得到偏离优化铁水预处理工艺参数尽可能减弱甚至消除异常偏离数据对后续铁水预处理粉喷控制过程中数据的干扰。进一步地,本发明利用偏离优化铁水预处理工艺参数得到偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间,并在参数变化空间中计算关联投影距离和协同影响系数,对不同的偏离优化铁水预处理工艺参数对喷吹速度的相关影响密切重要程度进行表征,确保了参与计算的偏离优化铁水预处理工艺参数数据的有效关联性特点,同时利用协同影响系数得到协同影响矩阵,并利用矩阵特征值对PID神经网络的参数进行优化调节,确保了罐制铁水预处理喷粉控制过程中准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例所提供的一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法的流程示意图;
图2为偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间示意图;
图3为铁水预处理喷粉喷吹速度控制流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,其示出了本发明一个实施例提供的一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法流程图,该方法包括以下步骤:
步骤S001,获取铁水预处理工艺参数,获取铁水预处理喷粉喷吹速度。
需要说明的是,在铁水预处理过程中对最终喷粉脱硫处理结果的因素可以归纳为两个不同的方面,首先铁水预处理过程中铁水自身的状态会极大的影响最终处理结果,同时喷粉工艺参数也会对铁水预处理喷粉过程产生较大的影响,因此需要获取铁水预处理过程中主要影响参数。
具体地,由于铁水本身温度极大程度上影响了钢材本身的最终品质,因此,首先获取铁水温度、铁水重量作为铁水自身状态参数;同时,需要获取喷粉处理过程中的主要工艺参数,包括喷粉喷出时间、粉气比、总罐压力和喷吹速度。
步骤S002,根据铁水预处理工艺参数计算铁水预处理工艺参数异常偏离因子,根据铁水预处理工艺参数异常偏离因子获取偏离优化铁水预处理工艺参数。
需要说明的是,在铁水预处理喷粉控制过程中存在多种不同的工艺参数,受限于数据采集过程中传感器状态和采集工作环境的影响,通过传感器获取得到的铁水预处理过程中多种不同的工艺参数可能存在一定的准确性偏差,因此为了尽可能减弱甚至消除这种采集工作过程中造成的计算误差影响,首先对采集得到的多种不同工艺参数数据的异常数据点进行处理。
具体地,假设由于传感器出现异常不稳定状态,则此时得到的铁水预处理工艺参数数据相对于正常数据点会出现较大的偏离,因此可以从不同时刻数据的异常偏离情况对铁水预处理工艺参数数据异常数据点情况进行计算。
假设当前时刻为,此时铁水预处理工艺参数为/>。当某个具体时刻的铁水预处理工艺参数出现异常变化时,该时刻位置处铁水预处理工艺参数相对局部范围内其余数据点在数值上存在较大偏差,因此以每个不同时刻的铁水预处理工艺参数为中心,向前取长度为预设值/>的不同时刻数据构成数据片段进一步计算。
上述公式中,表示了时刻点/>位置处的铁水预处理工艺参数,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的平均值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的最大数值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的最小值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的/>分数,/>表示了铁水预处理工艺参数数据片段预设长度,/>表示了时刻位置处的铁水预处理工艺参数的异常偏离因子。
需要说明的是,铁水预处理过程中采集得到多种不同的工艺参数,对于每种不同的工艺参数均可以通过上述公式计算得到相应的异常偏离因子。在每个不同时刻位置处的铁水预处理工艺参数,若在以时刻点为中心的预设长度时间片段中,时刻点/>位置处的铁水预处理工艺参数与该数据片段中数据均值的比值较大,同时,数据片段中最大和最小之间的数据差异越大,且/>分数越大,说明了时刻点/>位置处的铁水预处理工艺参数相对于其他不同时刻数据在数值上出现较大的偏离异常,则此时对应时刻点/>位置处的铁水预处理工艺参数计算得到异常偏离因子的数值会相对较大,其中/>分数的具体计算过程汇为公知技术,在此不再赘述。特别地,本发明取预设长度时间片段长度为5个数据点。
对于不同的铁水预处理工艺参数在每个不同的时刻均可以计算得到相应的异常偏离因子,当对应时刻的异常偏离因子数值越大,说明在对应时刻位置处采集得到数据异常偏离情况越严重。因此,对于不同的铁水预处理工艺参数异常偏离因子计算得到整体异常偏离均值,并计算每个不同时刻位置处数据片段的局部异常偏离均值,获取所有数据片段局部异常偏离均值大于整体异常偏离均值的数据片段,将局部异常偏离因子数值较大的铁水预处理工艺参数数据片段作为均值滤波算法的输入,得到偏离优化铁水预处理工艺参数。
步骤S003,根据偏离优化铁水预处理工艺参数获取偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间,根据偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间计算不同数据点位置处的关联投影距离,利用多项式拟合算法获取偏离优化铁水预处理工艺参数拟合曲线,根据关联投影距离计算不同偏离优化铁水预处理工艺参数之间的协同影响系数。
需要说明的是,对于铁水预处理喷粉过程中产生的多种不同的工艺参数对喷吹速度的影响可能存在较大的差异,同时也可能存在多种不同的工艺参数对喷吹速度的影响差异可能较小,因此为了提高对铁水预处理喷粉过程中多种不同工参数计算的准确有效性,需要对不同的偏离优化铁水预处理工艺参数对喷吹速度的关联变化情况进行计算分析。
具体地,由于不同的偏离优化铁水预处理工艺参数对铁水预处理喷粉的喷吹速度的影响有所差异,因此,为了计算的两种不同的铁水预处理工艺参数之间的关联投影距离,首先需要根据两种不同偏离优化铁水预处理参数构建得到相应的偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间。如图2所示的偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间中,轴表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数,/>轴表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数,/>轴表示了偏离优化铁水预处理喷粉过程中的喷吹速度。
上述公式中,表示了在偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间中第/>种工艺参数和第/>种工艺参数在第/>个数据点位置处预设长度内所有数据的皮尔逊相关系数,表示了以自然常数为底的指数函数,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数和第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数在第/>个数据点位置处的投影距离,/>表示了在偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间中第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数和第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数在第/>个数据点位置处的关联投影距离。
通过上述公式可以计算得到两种不同的铁水预处理工艺参数之间的关联投影距离,假设第 种铁水预处理工艺参数和第/>种铁水预处理工艺参数的之间相关关系较强,则此时计算得到的两种不同的铁水预处理工艺参数的皮尔逊相关系数较大,同时两种相关关系较强的铁水预处理工艺参数在铁水预处理工艺参数变化空间中数据点的投影距离应相对较小,此时计算得到的第/>种铁水预处理工艺参数和第/>种铁水预处理工艺参数之间的关联投影距离会相对较大,表明了第/>种铁水预处理工艺参数和第/>种铁水预处理工艺参数对铁水预处理喷粉控制过程中喷吹速度影响的关联性越强。
需要说明的是,由于不同的偏离优化铁水预处理工艺参数与喷吹速度之间的关联变化关系并不属于复杂的非线性变换关系,因此首先使用多项式拟合方法将多种不同的偏离优化铁水预处理工艺参数与喷吹速度进行拟合。在本发明中,使用三阶多项式进行拟合,得到多种不同的偏离优化铁水预处理工艺参数与喷吹速度之间的拟合曲线,由于共有铁水温度、重量,喷粉喷出时间、粉气比、总罐压力,五种不同的偏离优化铁水预处理工艺参数,因此可以获取得到的五个不同的铁水预处理喷吹曲线。
上述公式中,表示了不同偏离优化铁水预处理工艺参数拟合曲线的阶数,表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个拟合系数,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个拟合系数,/>表示了归一化函数,/>表示了偏离优化铁水预处理工艺参数的数据点总个数,/>表示了两个向量之间的相似性函数,本发明使用余弦相似性进行计算,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个数据点为中心预设长度内数据片段的方向波动向量,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个数据点为中心预设长度内数据片段的方向波动向量,/>表示了在偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间中第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数和第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数在第/>个数据点位置处的关联投影距离,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数和第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数之间协同影响系数。
不同的偏离优化铁水预处理拟合曲线局部位置处特征可能存在不同的差异变化,因此需要对偏离优化铁水预处理拟合曲线的局部特征进行计算分析,以偏离优化铁水预处理工艺参数每个不同数据点位置处为中心的预设数据片段中终点坐标与起点坐标的差作为对应数据点位置处的方向波动向量。
当两种不同的偏离优化铁水预处理工艺参数得到的拟合曲线形状越相近时,则拟合系数之间的差异应相对较小,同时,对于其局部位置的变化细节也应较为近似,此时计算得到了两种不同偏离优化铁水预处理工艺参数之间的协同影响系数应相对较大,更进一步说明了这两种不同的偏离优化铁水预处理工艺参数对铁水预处理喷粉过程中喷吹速度的影响关系越密切。
步骤S004,利用协同影响系数获取协同影响矩阵,根据协同影响矩阵计算独立影响参数数量,利用独立影响参数数量和偏离优化铁水预处理工艺参数对铁水预处理喷粉过程进行控制。
需要说明的是,由于偏离优化铁水预处理工艺参数的之间对喷吹速度存在关联影响关系,因此对于每个不同时刻的偏离优化铁水预处理工艺参数均可以计算得到相应的协同影响系数,同时对于五个不同的偏离优化铁水预处理工艺参数,可以构成大小为的协同影响矩阵,其中/>表示了五个不同的偏离优化铁水预处理工艺参数,在该协同影响矩阵中每个元素表示了两个不同参数对喷吹速度的协同影响情况。特别地,该矩阵对角线元素表示了相同的两种偏离优化铁水预处理工艺参数对喷吹速度的协同影响情况,在本发明中令协同影响矩阵主对角线元素为0。
在协同影响矩阵中,每个不同位置处的元素表示了不同偏离优化铁水预处理工艺参数对铁水预处理喷粉控制过程中喷吹速度的协同关联影响,同时由于矩阵的特征值表征反映了协同关联影响矩阵的主要信息,因此对协同影响矩阵的特征值进行计算分析。
由于不同时刻下偏离优化铁水预处理工艺参数在数值大小上存在差异,因此对于不同时刻的铁水预处理工艺参数可以得到相应不同时刻下的协同影响矩阵,将大小为的协同影响矩阵作为SVD特征值分解算法的输入,得到不同时刻下协同影响矩阵的特征值,协同影响矩阵非零特征值的个数表示了当前时刻下偏离优化铁水预处理工艺参数的独立影响参数个数,即铁水预处理喷粉控制过程中喷吹速度独立影响的参数个数,独立影响的参数相对于喷吹速度是重要的参数,因此根据偏离优化铁水预处理工艺参数的独立影响参数个数对喷粉喷吹速度进行控制。
上述公式中,表示了对/>向上取整,/>表示了第/>个时刻状态下协同影响矩阵的总个数,/>表示了第/>个协同影响矩阵非零特征值的个数,/>表示了第/>个协同影响矩阵所有特征值的总个数,/>表示了协同影响矩阵的维度,/>表示了独立影响参数数量。
不同时刻状态下协同影响矩阵中非零特征值数量越多则说明当前时刻状态下参数对铁水预处理喷粉控制过程中喷吹速度影响的独立性越强,重要性也越强。
因此,如图3所示,将偏离优化铁水预处理工艺参数作为BP神经网络输入,独立影响参数数量作为BP神经网络中每层神经元的个数,令BP神经网络的层数为预设经验值,使用交叉熵损失作为BP神经网络的损失函数,使用SGD优化器进行优化,并通过铁水预处理喷吹速度数据构建训练集对BP神经网络进行训练,输出得到PID参数,使用BP神经网络输出的PID参数对喷吹速度进行控制,达到铁水预处理喷粉控制中预设工业生产标准喷吹速度。通过独立影响参数数量对BP神经网络和PID 控制过程进行优化处理,确保铁水预处理喷粉喷吹速度的实时稳定控制。
基于与上述方法相同的发明构思,本发明实施例还提供了一种一罐制铁水预处理喷粉控制系统,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法中任意一项所述方法的步骤。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的原则之内,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。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的原则之内,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。
Claims (8)
1.一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
获取铁水预处理工艺参数,获取铁水预处理喷粉喷吹速度;
根据铁水预处理工艺参数计算铁水预处理工艺参数异常偏离因子,根据铁水预处理工艺参数异常偏离因子获取偏离优化铁水预处理工艺参数;
根据偏离优化铁水预处理工艺参数获取偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间,根据偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间计算不同数据点位置处的关联投影距离,利用多项式拟合算法获取偏离优化铁水预处理工艺参数拟合曲线,根据关联投影距离计算不同偏离优化铁水预处理工艺参数之间的协同影响系数;
利用协同影响系数获取协同影响矩阵,根据协同影响矩阵计算独立影响参数数量,利用独立影响参数数量和偏离优化铁水预处理工艺参数对铁水预处理喷粉过程进行控制;
所述获取铁水预处理工艺参数包括:铁水温度、重量、喷粉喷出时间、粉气比、总罐压力;
所述根据铁水预处理工艺参数计算铁水预处理工艺参数异常偏离因子的数学表达式为:
式中,表示了时刻点/>位置处的铁水预处理工艺参数,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的平均值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的最大数值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的最小值,/>表示了以时刻点/>为中心的数据片段中铁水预处理工艺参数的/>分数,/>表示了铁水预处理工艺参数数据片段预设长度,/>表示了时刻/>位置处的铁水预处理工艺参数的异常偏离因子。
2.根据权利要求1所述的一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法,其特征在于,所述根据铁水预处理工艺参数异常偏离因子获取偏离优化铁水预处理工艺参数具体方法为:
将每个不同时刻位置处为中心预设长度数据片段中不同数据点的异常偏离因子均值记为第一均值,将所有不同时刻位置处数据点的异常偏离因子均值记为第二均值,将第一均值大于第二均值的数据片段作为滤波算法输入,得到偏离优化铁水预处理工艺参数。
3.根据权利要求2所述的一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法,其特征在于,所述根据偏离优化铁水预处理工艺参数获取偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间的方法为:
将偏离优化铁水预处理工艺参数的第一种数据作为偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间的轴,将偏离优化铁水预处理工艺参数其他不同种数据作为偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间的/>轴,将铁水预处理喷粉喷吹速度作为偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间的/>轴,得到偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间。
4.根据权利要求3所述的一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法,其特征在于,所述根据偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间计算不同数据点位置处的关联投影距离的方法为:
将偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间中每个不同时刻位置处两种不同数据点的投影距离作为映射函数的输入,将映射函数的输出记为第一输出值,将每个不同时刻位置处两种不同数据点的皮尔逊相关系数与第一输出值的乘积记为关联投影距离。
5.根据权利要求4所述的一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法,其特征在于,所述的根据关联投影距离计算不同偏离优化铁水预处理工艺参数之间的协同影响系数的数学表达式为:
式中,表示了不同偏离优化铁水预处理工艺参数拟合曲线的阶数,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个拟合系数,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个拟合系数,/>表示了归一化函数,/>表示了偏离优化铁水预处理工艺参数的数据点总个数,/>表示了两个向量之间的相似性函数,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个数据点为中心预设长度内数据片段的方向波动向量,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数中第/>个数据点为中心预设长度内数据片段的方向波动向量,/>表示了在偏离优化铁水预处理工艺参数变化空间中第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数和第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数在第/>个数据点位置处的关联投影距离,/>表示了第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数和第/>种偏离优化铁水预处理工艺参数之间协同影响系数。
6.根据权利要求5所述的一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法,其特征在于,所述方向波动向量的获取方法为:
将偏离优化铁水预处理工艺参数每个不同数据点位置处为中心的预设数据片段中终点坐标与起点坐标的差作为对应数据点位置处的方向波动向量。
7.根据权利要求1所述的一种一罐制铁水预处理喷粉控制方法,其特征在于,所述根据协同影响矩阵计算独立影响参数数量的数学表达式为:
式中,表示了对/>向上取整,/>表示了第/>个时刻状态下协同影响矩阵的总个数,/>表示了第/>个协同影响矩阵非零特征值的个数,/>表示了第/>个协同影响矩阵所有特征值的总个数,/>表示了协同影响矩阵的维度,/>表示了独立影响参数数量。
8.一种一罐制铁水预处理喷粉控制系统,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任意一项所述方法的步骤。
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