[发明专利]一种聚丙烯生产质量在线测量系统

说明书

本发明公开一种聚丙烯生产质量在线测量系统，包括：混沌重构模块，将丙烯聚合过程的操作参数依据其混沌特性进行重构得到输入变量；Gabor多尺度分析模块，将所述输入变量以频率为基准分析其多尺度特性，通过Gabor核函数对变量进行多尺度重构，提取输入变量在不同频率下各尺度各方向的局部纹理特征信息，得到输入特征信号；极端随机树测量模型模块，以聚丙烯产品样本集和先验知识作为依据，将所述输入特征信号转化后输出对应的聚丙烯产品的软测量值。本发明克服传统的化工仪表测量时间滞后大，测量精度低的缺点，实现系统在线维护、兼顾聚合过程多尺度特性与混沌特性，测量系统鲁棒性强、置信水平高、可靠性强。

技术领域

本发明涉及聚合过程测量系统领域、混沌分析领域、多尺度分析领域和 模型维护领域，尤其涉及一种在线校正混沌多尺度的聚丙烯生产质量在线测 量系统。

背景技术

聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，丙烯最重要的下游产 品，世界丙烯的50％，我国丙烯的65％都是用来制聚丙烯，是五大通用塑 料之一，与我们的日常生活密切相关。聚丙烯是世界上增长最快的通用热塑 性树脂，总量仅仅次于聚乙烯和聚氯乙烯。为使我国聚丙烯产品具有市场竞 争力，开发刚性、韧性、流动性平衡好的抗冲共聚产品、无规共聚产品、 BOPP和CPP薄膜料、纤维、无纺布料，及开发聚丙烯在汽车和家电领域的应用，都是今后重要的研究课题。

熔融指数是聚丙烯产品确定产品牌号的重要质量指标之一，它决定了产 品的不同用途，对熔融指数的测量是聚丙烯生产中产品质量控制的一个重要 环节，对生产和科研，都有非常重要的作用和指导意义。

然而，熔融指数的在线分析测量目前很难做到，一方面是在线熔融指数 分析仪的缺乏，另一方面是现有的在线分析仪由于经常会堵塞而测量不准甚 至无法正常使用所导致的使用上的困难。因此，目前工业生产中MI的测 量，主要是通过人工取样、离线化验分析获得，而且一般每2-4小时只能分 析一次，时间滞后大，给丙烯聚合生产的质量控制带来了困难，成为生产中 急需解决的一个瓶颈问题。

发明内容

为了克服目前已有的丙烯聚合生产过程的测量精度不高、易受人为因素 的影响的不足，本发明的目的在于提供一种实现系统在线维护、兼顾聚合过 程多尺度特性与混沌特性，测量系统鲁棒性强、置信水平高、可靠性强的在 线校正混沌多尺度聚丙烯生产质量测量系统。

为此，本发明提供一种聚丙烯生产质量在线测量系统，用于对聚丙烯产 品进行质量检测，包括：

混沌重构模块，将丙烯聚合过程的操作参数依据其混沌特性进行重构得 到输入变量；

Gabor多尺度分析模块，将所述输入变量以频率为基准分析其多尺度特 性，通过Gabor核函数对变量进行多尺度重构，提取输入变量在不同频率下 各尺度各方向的局部纹理特征信息，得到输入特征信号；

极端随机树测量模型模块，以聚丙烯产品样本集和先验知识作为依据， 将所述输入特征信号转化后输出对应的聚丙烯产品的软测量值。

本发明所述的聚丙烯生产质量在线测量系统，其中优选的是，所述操作 参数为第一股丙烯进料流率、第二股丙烯进料流率、第三股丙烯进料流率、 主催化剂流率、辅催化剂流率、搅拌釜内温度、釜内压强、釜内液位以及釜 内氢气体积浓度。