[發明專利]一種石膏漿料攪拌時間的分析方法

有效

• 申請號: 201410218693.1
• 申請日: 2014-05-22
• 公開（公告）號: CN103971015B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 林景棟;林秋陽;林湛丁;王珺珩;鄭治迦
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明涉及石膏砌塊成型工藝技術領域，特別是一種通過石膏漿料攪拌時間預測進行石膏漿料攪拌的方法。

背景技術

目前，伴隨著我國建筑行業的迅猛發展，石膏砌塊(CaSO₄·2H₂O)作為一種優良的無機建筑材料，是目前國際公認的綠色節能型材料，已成為國內外石膏制品中最具潛力、應用最多的產品。石膏砌塊生產過程包含著粉料配送、攪拌成型、脫模等工藝，各個步進工藝之間存在著時序的配合，各工藝階段的時間設置成為影響其最終成型效果的關鍵因素。然而，在石膏砌塊實際生產過程中，它的時間參數無法隨著生產條件的波動而自動進行優化。因此，必須尋求一個有效方法來預測各工藝階段的時間。本發明主要針對石膏砌塊生產工藝流程中漿料攪拌時間的分析。目前，目前影響漿料攪拌時間的各生產參數均采用人工設定，運用這種方法進行預測不穩定因素多，預測誤差大，預測耗時時間長，所預測的數據對生產的指導意義不大。

發明內容

鑒于此，本發明提供一種石膏漿料攪拌時間的分析方法，它利用最小二乘支持向量機模型對石膏漿料攪拌時間測試中的數據驅動分析，對石膏漿料攪拌時間進行精確的預測，從而指導石膏砌塊成型工藝中石膏漿料攪拌時間的選取。

本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的，一種石膏漿料攪拌時間的分析方法，包括以下步驟：步驟1)漿料攪拌參數數據采集：進行石膏漿料攪拌試驗，分析攪拌工藝及攪拌過程，找出影響攪拌時間的參數，并通過上位機記錄影響攪拌時間的試驗數據；步驟2)攪拌過程參數數據樣本建立：分析步驟1)記錄的試驗數據，確定影響攪拌時間的主要參數，建立用于建模的訓練樣本集合和用于測試的測試樣本集合，訓練樣本集合表示為{x_i,y_i}，其中i表示樣本的組數，x_i∈R⁴表示漿料質量、生產溫度、粉料灌注時間和水膏比，y_i∈R表示漿料攪拌時間；步驟3)攪拌過程樣本數據預處理：對步驟2)確定的訓練樣本集合采用歸一化方法進行預處理；步驟4)基于最小二乘支持向量機算法的回歸模型建立：利用預處理后的訓練樣本集合建立LS-SVM模型；步驟5)模型預估計：將步驟2)中的訓練樣本數據輸入到步驟4)中建立的LS-SVM回歸模型中，計算得到對應的預估值；步驟6)預估值反歸一化：對預估計值進行反歸一化處理，得到攪拌時間預估值；步驟7)預估效果測試：將步驟2)中用于測試的測試樣本數據輸入到步驟4)中建立的LS-SVM回歸模型中，計算得到對應的預估值，并與實際的攪拌時間值進行比較繪制預估效果擬合曲線；步驟8)根據步驟7)繪制的擬合曲線，確定石膏漿料最佳攪拌時間取值范圍。

進一步，步驟3)中所述歸一化預處理公式為：

y=x-xminxmax-xmin]]>

其中，x、y分別表示歸一化前與歸一化后的樣本值，x_min為樣本值的最小值，x_max為樣本值的最大值。

進一步，步驟4)中所述LS-SVM回歸模型的核函數采用徑向基核函數，其形式如下