本發(fā)明涉及工藝過程數(shù)據(jù)協(xié)同計(jì)算,尤其涉及一種濃密過濾工序協(xié)同控制方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有技術(shù)中,受上游工序的影響,濃密機(jī)入料量存在波動(dòng),導(dǎo)致濃密過濾工序生產(chǎn)不穩(wěn)定。若實(shí)際底流濃度過低會(huì)增加能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo);若實(shí)際底流濃度過高會(huì)導(dǎo)致濃密機(jī)壓耙,而濃密機(jī)為大型設(shè)備,一般選礦廠并沒有備用設(shè)備,濃密機(jī)壓耙將導(dǎo)致選礦廠全廠停產(chǎn),帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種濃密過濾工序協(xié)同控制方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
2、本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、第一方面,本公開實(shí)施例中提供了一種濃密過濾工序協(xié)同控制方法,所述方法包括:
4、獲取歷史采樣數(shù)據(jù),定義多個(gè)建模變量,對(duì)所述歷史采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行灰度相關(guān)性分析,得到各所述建模變量的灰度相關(guān)系數(shù),利用偏最小二乘法根據(jù)各所述建模變量建立入料量預(yù)測模型;
5、獲取實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù),將所述實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)輸入所述入料量預(yù)測模型,得到入料量預(yù)測值,并根據(jù)所述實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)與所述入料量預(yù)測值建立不確定性優(yōu)化模型;
6、對(duì)所述不確定性優(yōu)化模型進(jìn)行確定性形式轉(zhuǎn)換,得到確定性等價(jià)模型,通過機(jī)會(huì)約束優(yōu)化算法求解所述確定性等價(jià)模型,得到確定性入料量。
7、進(jìn)一步地,所述對(duì)所述歷史采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行灰度相關(guān)性分析,得到各所述建模變量的灰度相關(guān)系數(shù),包括:
8、根據(jù)歸一化公式對(duì)所述歷史采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)歸一化,得到歸一采樣數(shù)據(jù);
9、根據(jù)灰度系數(shù)公式對(duì)所述歸一采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,得到各所述建模變量的灰度相關(guān)系數(shù);
10、其中,所述歸一化公式為:
11、
12、所述灰度系數(shù)公式為:
13、
14、其中:
15、
16、
17、
18、式中,xi(k)代表建模變量i的第k個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù),min?xi(k)為建模變量i的第k個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)中的最小值,max?xi(k)為建模變量i的第k個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)中的最大值,為建模變量i的第k個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)歸一化后的歸一采樣數(shù)據(jù),τi(k)為建模變量i的第k個(gè)采樣點(diǎn)的灰度相關(guān)系數(shù),δ0i(k)為序列和的偏差序列,τ為辨識(shí)系數(shù),γi為建模變量i的灰度相關(guān)系數(shù),n為變量i采樣數(shù)。
19、進(jìn)一步地,所述建模變量包括皮帶礦量、掃選返回流量、旋流器出口礦量、粗選底部流量與濃密機(jī)入料量,所述入料量預(yù)測模型為:
20、mpre=ctx
21、其中:
22、
23、式中,為所述建模變量i的實(shí)時(shí)值與24小時(shí)平均值的差值中正數(shù)的平均值,為所述建模變量i的實(shí)時(shí)值與24小時(shí)平均值的差值中負(fù)數(shù)的平均值,x為所述建模變量,c∈r10×1為模型系數(shù),mpre為所述入料量預(yù)測模型。
24、進(jìn)一步地,所述不確定性優(yōu)化模型包括目標(biāo)函數(shù)與約束函數(shù),所述不確定性優(yōu)化模型為:
25、
26、ti-1+tufi-1(ξ)<ti,i=2,3,...,n
27、tn+tufn(ξ)<tend
28、topt<t1
29、式中,ξ為隨機(jī)變量,eeiufi為第i柜底流泵能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo),eeipfi為第i柜壓濾泵能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo),eeiufi與eeipfi組成所述目標(biāo)函數(shù)j,cuf為底流濃度下界,為第i柜放礦壓濾時(shí)的底流濃度,為第i柜放礦壓濾時(shí)的存礦量,為濃密機(jī)的存礦量上界,ti為第i柜開始放礦壓濾的時(shí)間,ti-1為第i-1柜開始放礦壓濾的時(shí)間,tufi-1為第i-1柜底流泵運(yùn)行時(shí)間,tn為第n柜開始放礦壓濾的時(shí)間,tufn為第n柜底流泵運(yùn)行時(shí)間,cuf、ti、ti-1、tufi-1、tn、tufn組成所述約束函數(shù),t1為第1柜開始放礦壓濾的時(shí)間,topt為最優(yōu)開始?jí)簽V時(shí)間。
30、進(jìn)一步地,所述對(duì)所述不確定性優(yōu)化模型進(jìn)行確定性形式轉(zhuǎn)換,得到確定性等價(jià)模型,包括:
31、將所述不確定性優(yōu)化模型轉(zhuǎn)化為第一隨機(jī)機(jī)會(huì)約束優(yōu)化模型;
32、將所述第一隨機(jī)機(jī)會(huì)約束優(yōu)化模型中的目標(biāo)函數(shù)與約束函數(shù)轉(zhuǎn)換為關(guān)于所述隨機(jī)變量的線性函數(shù),得到第二隨機(jī)機(jī)會(huì)約束優(yōu)化模型;
33、將所述第二隨機(jī)機(jī)會(huì)約束優(yōu)化模型中的約束函數(shù)轉(zhuǎn)換為確定性等價(jià)形式,得到所述確定性等價(jià)模型。
34、進(jìn)一步地,所述確定性等價(jià)模型為:
35、
36、topt<t1
37、式中,為所述底流泵能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)于所述隨機(jī)變量ξ的常數(shù)項(xiàng),為所述壓濾泵能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)于所述隨機(jī)變量ξ的常數(shù)項(xiàng),為底流泵能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)于所述隨機(jī)變量ξ的常數(shù)項(xiàng),為壓濾泵能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo)關(guān)于所述隨機(jī)變量ξ的常數(shù)項(xiàng),tend為生產(chǎn)結(jié)束時(shí)間,auf、buf、duf、auf、buf為預(yù)設(shè)模型參數(shù),為初始底流濃度,m為所述濃密機(jī)的處理量,為最優(yōu)存礦量,kβ為第一預(yù)設(shè)閾值,為第二預(yù)設(shè)閾值,為第三預(yù)設(shè)閾值,為第四預(yù)設(shè)閾值,為第五預(yù)設(shè)閾值。
38、進(jìn)一步地,所述通過機(jī)會(huì)約束優(yōu)化算法求解所述確定性等價(jià)模型,得到確定性入料量,包括:
39、獲取預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)種群,根據(jù)所述目標(biāo)函數(shù)計(jì)算所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)種群的多個(gè)適應(yīng)度;
40、確定各所述適應(yīng)度中的最小適應(yīng)度,根據(jù)所述最小適應(yīng)度設(shè)置參考閾值,并利用預(yù)設(shè)輪盤賭算法對(duì)各所述適應(yīng)度中小于或等于所述參考閾值的適應(yīng)度進(jìn)行復(fù)制,得到復(fù)制適應(yīng)度;
41、利用交叉概率方法和變異概率方法對(duì)所述復(fù)制適應(yīng)度進(jìn)行計(jì)算,得到所述確定性入料量。
42、第二方面,本公開實(shí)施例中提供了一種濃密過濾工序協(xié)同控制裝置,所述裝置包括:
43、第一建立模塊,用于獲取歷史采樣數(shù)據(jù),定義多個(gè)建模變量,對(duì)所述歷史采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行灰度相關(guān)性分析,得到各所述建模變量的灰度相關(guān)系數(shù),利用偏最小二乘法根據(jù)各所述建模變量建立入料量預(yù)測模型;
44、第二建立模塊,用于獲取實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù),將所述實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)輸入所述入料量預(yù)測模型,得到入料量預(yù)測值,并根據(jù)所述實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)與所述入料量預(yù)測值建立不確定性優(yōu)化模型;
45、求解模塊,用于對(duì)所述不確定性優(yōu)化模型進(jìn)行確定性形式轉(zhuǎn)換,得到確定性等價(jià)模型,通過機(jī)會(huì)約束優(yōu)化算法求解所述確定性等價(jià)模型,得到確定性入料量。
46、第三方面,本公開實(shí)施例中提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面中所述的濃密過濾工序協(xié)同控制方法的步驟。
47、第四方面,本公開實(shí)施例中提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面中所述的濃密過濾工序協(xié)同控制方法的步驟。
48、本技術(shù)的有益效果:
49、本技術(shù)實(shí)施例提供的濃密過濾工序協(xié)同控制方法,方法包括:獲取歷史采樣數(shù)據(jù),定義多個(gè)建模變量,對(duì)所述歷史采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行灰度相關(guān)性分析,得到各所述建模變量的灰度相關(guān)系數(shù),利用偏最小二乘法根據(jù)各所述建模變量建立入料量預(yù)測模型;獲取實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù),將所述實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)輸入所述入料量預(yù)測模型,得到入料量預(yù)測值,并根據(jù)所述實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)與所述入料量預(yù)測值建立不確定性優(yōu)化模型;對(duì)所述不確定性優(yōu)化模型進(jìn)行確定性形式轉(zhuǎn)換,得到確定性等價(jià)模型,通過機(jī)會(huì)約束優(yōu)化算法求解所述確定性等價(jià)模型,得到確定性入料量。本技術(shù)入料量預(yù)測模型降低入料量預(yù)測值的隨機(jī)性,通過濃密脫水工序約束優(yōu)化方法可以解決入料量的隨機(jī)性帶來的問題,進(jìn)一步提高優(yōu)化方法的優(yōu)化效果。
50、為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯和易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,做詳細(xì)說明如下。