[发明专利]实现在线控制模型工艺稳定性的滤波方法及系统

权利要求书

1.一种实现在线控制模型工艺稳定性的滤波方法，其特征在于，包括：

设定带宽周期，所述带宽周期为设定数量的数据点数；

采集在线控制模型随时间输出的数据点；

取不小于带宽周期的在线控制模型随时间输出的稳态数据点，获得所述稳态数据点的最大值和最小值，所述最大值和最小值之差为滤波带宽；

采用所述滤波带宽对在线控制模型的每个数据点进行滤波，包括：

在满足初始带宽最大值和初始带宽最小值之差为滤波带宽的条件下，设定初始带宽最大值和初始带宽最小值为任一值；

判断在线控制模型随时间输出的第一数据点的数值是否在初始带宽最大值和初始带宽最小值范围内；

如果所述第一数据点在所述范围内，将所述第一数据点的数值过滤为带宽目标值，所述带宽目标值为初始带宽最大值和初始带宽最小值范围内的任一值；

如果所述第一数据点不在所述范围内，将滤波带宽整体平移，使得第一数据点的数值在平移后滤波带宽对应的带宽最大值和带宽最小值范围内，将所述第一数据点的数值过滤为平移后的带宽目标值，所述平移后的带宽目标值在所述平移后滤波带宽对应的带宽最大值和带宽最小值范围内；

重复上述步骤，依次对在线控制模型随时间输出的数据点进行过滤。

2.根据权利要求1所述的实现在线控制模型工艺稳定性的滤波方法，其特征在于，所述带宽目标值设定为带宽最小值，或者带宽最大值，或者带宽最大值和带宽最小值的平均值，或者带宽最小值和带宽最大值的黄金分割点。

3.根据权利要求1所述的实现在线控制模型工艺稳定性的滤波方法，其特征在于，所述设定带宽周期的方法包括：

判断稳态时模型输出时间序列是否存在周期性波动；

如果不存在周期性波动，设定带宽周期，所述带宽周期为设定数量的数据点数；

如果存在周期性周期性波动，根据所述周期性波动确定带宽周期，所述带宽周期为周期性波动的一个波动周期的数据点数。

4.根据权利要求1所述的实现在线控制模型工艺稳定性的滤波方法，其特征在于，还包括：

采集温度场模型用参数随时间的参数时间序列，所述温度场模型用参数包括拉速、中包温度、结晶器水量和温差及二冷水量，将所述温度场模型用参数不变化时作为稳态，将所述温度场模型用参数有变化时作为非稳态；

采集所述参数时间序列对应的在线控制模型随时间的模型输出时间序列，所述在线控制模型包括动态二冷模型和动态压下模型中的一种或两种，所述模型输出包括铸坯不同位置处的固相率、表面温度、坯壳厚度和凝固末端位置的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的实现在线控制模型工艺稳定性的滤波方法，其特征在于，所述滤波带宽根据在线模型随时间输出的模型输出时间序列进行自适应变化，包括：

设定滤波带宽队列的队列长度为m，m大于带宽周期的数据点数n；

查找处于稳态的模型输出时间序列的第一个数据点，将所述第一个数据点加入所述滤波带宽队列；

判断模型输出时间序列中所述第一个数据点的后一个数据点是否也处于稳态；

当所述第一个数据点的后一个数据点也处于稳态时，将所述后一个数据点也加入所述滤波带宽队列；

当所述第一个数据点的后一个数据点不处于稳态时，清空滤波带宽队列，重新查找处于稳态的第一个数据点；

重复上述步骤，直到滤波带宽队列的队列长度达到m，将滤波带宽队列中最大值和最小值的差值作为滤波带宽；

清空队列长度达到m的滤波带宽队列，返回到查找处于稳态的第一个数据点的步骤，对滤波带宽进行更新。

6.根据权利要求1所述的实现在线控制模型工艺稳定性的滤波方法，其特征在于，所述带宽周期为设定的时间长度或模型输出时间序列周期性波动的一个波动周期的时间长度。