[发明专利]用于铝电解的正常化槽电压数据时频分析方法及设备

权利要求书

1.一种用于铝电解的正常化槽电压数据时频分析方法，其特征在于，所述方法包括：

对正常化槽电压历史数据进行时频分析，在尺度图的基础上使用能量谱密度，得到与氧化铝浓度对应的频率范围以及与槽稳定性相关的低频槽噪声频率划分及其频带宽度，

正常化槽电压数据按频率分成四个频段：氧化铝浓度区、低频槽噪声区、次低频槽噪声区和噪声过渡区，

由能量谱密度分析得到：正常化槽电压数据的能量集中在[0,3×10^-3+ε₁]Hz的低频范围内，能量谱密度曲线峰值频点也出现在该频段内；部分正常化槽电压数据的能量谱密度曲线有两个峰值，分别在[0,1×10^-3+ε₀]Hz和[1×10^-3+ε₀,3×10^-3+ε₁]Hz两频段内，

由尺度图分析得到，大部分正常化槽电压在低于1×10^-3+ε₀Hz的频段内，定义该频段为氧化铝浓度区，

部分正常化槽电压数据在[1×10^-3+ε₀,6×10^-3+ε₂]Hz频段内有局部的能量聚集区；每个聚集区的能量主要集中在频段[1×10^-3+ε₀,3×10^-3+ε₁]Hz内，定义该频段为低频槽噪声区，

定义[3×10^-3+ε₁,5×10^-2+ε₃]Hz频段为次低频槽噪声区，定义[3×10^-3+ε₁,6×10^-3+ε₃]Hz频段为噪声过渡区，

所述方法还包括：通过多分辨分析理论和平移不变小波变换对任意采样频率的正常化槽电压数据逐层分离相关信号分量以获取相关状态特征变量，

信号分离和获取具体为：分离氧化铝浓度区中氧化铝浓度信号分量，获取与氧化铝浓度状态相关的信号分量；分离低频槽噪声区的信号分量，获取阳极移动、出铝操作和阳极效应及其引起的铝液波动信号分量；分离噪声过渡区内的信号分量；分离次低频槽噪声区内的信号分量；

其中ε₀，ε₁，ε₂和ε₃为任意小实数；Δt为采样间隔。

2.一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现权利要求1所述方法的步骤。

3.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述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权利要求1所述方法的步骤。