[发明专利]一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法

权利要求书

1.一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)获取真空制盐蒸发罐中传感器测得的固液比和盐腿流量数据以及时间数据，从中剔除停产、检修和设备故障时间段数据，形成蒸发罐数据集；

(2)将蒸发罐数据集进行分块，计算每个数据块最后一个时间点的固液比，与倒数第二个时间点的固液比之差；

(3)使用回归算法，对蒸发罐数据集进行建模，步骤为：对每个数据块中，时间、固液比和盐腿流量分别进行归一化处理，然后更新数据库，对时间和固液比以及时间和盐腿流量做回归，得到两个回归函数，指定间隔，计算两个回归函数固液比与盐腿流量差，并求和；将每个数据块中固液比与盐腿流量回归函数差的和与固液比的差值，进行回归，得到回归函数，具体为：

(3.1)在每个数据块D_i中，计算最后一个时间点与倒数第二个时间点之间的固液比的差值c_i＝g_T+1-g_T，得到集合CS＝{c_i|i＝1,...,N}；

(3.2)对数据块D_i中的时间数据{t_h|h＝1,...,T}、固液比数据{g_h|h＝1,...,T}和盐腿流量数据{k_h|h＝1,...,T}分别做归一化操作，计算得到归一化后的时间数据{ts_h|h＝1,...,T}、固液比数据{gs_h|h＝1,...,T}和盐腿流量数据{ks_h|h＝1,...,T}，更新数据块D_i为DT_i＝{(ts_h,gs_h,ks_h)|h＝1,...,T}；

(3.3)在每个数据块DT_i中，对时间和固液比，即集合{(ts_h,gs_h)|h＝1,...,T}，时间和盐腿流量，即集合{(ts_h,ks_h)|h＝1,...,T}，进行回归操作，计算得到两个回归函数LSG_i和LSK_i，其中LSG_i是数据块DT_i中时间和固液比的回归函数，LSK_i是数据块DT_i中时间和盐腿流量的回归函数；定义间隔L，在每一个数据块DT_i中计算得到集合SS＝{s_i|i＝1,...,N}；

(3.4)对步骤(3.3)中的集合SS＝{s_i|i＝1,...,N}以及步骤3.1中的集合CS＝{c_i|i＝1,...,N}做回归操作，回归函数形式为c_i＝a×s_i+b，计算得到系数a和b；

(4)根据建立的模型，动态预测固液比的值，步骤为：

(4.1)获取包括当前时间点的前T条数据，形成数据块D_now，其中D_now＝{(t_n,g_n,k_n)|n＝1,.，根据步骤(3.2)更新D_now为D_now＝{(ts_n,gs_n,ks_n)|n＝1,...,T}，令gn＝g_T，根据步骤(3.3)计算计算预测的固液比gp为gp＝gn+a×s_now+b；

(4.2)重复步骤(4.1)，动态预测固液比。

2.根据权利要求1所述的一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法，其特征在于，所述步骤(1)中获取蒸发罐数据集的具体步骤如下：

获取真空制盐蒸发罐中传感器测得的固液比和盐腿流量数据，以及时间数据，从中剔除停产、检修和设备故障数据，形成由时间t、固液比g和盐腿流量k组成的数据集DATA，DATA共有M条记录，(t_x,g_x,k_x)∈DATA，其中，x∈{1,...,M}。

3.根据权利要求1所述的一种真空制盐蒸发罐内固液比的动态预测方法，其特征在于，所述步骤(2)中对蒸发罐数据集进行分块的具体方法为：

将数据集DATA进行分块操作，分为N个块，每个数据块D_i中含有T+1条时间间隔相同的记录，其中D_i＝{(t_j,g_j,k_j)|j＝1,...,T+1}，i∈[1,N]。