[發明專利]一種基于主成分分析的煙支物理指標綜合穩定性表征方法

在審

• 申請號: 201410408614.3
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN104182629A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 唐軍;高輝;曾曉鷹;何邦華;邱昌桂;周冰;唐麗;李慶華;孟曉娟;蔡波
• 申請（專利權）人: 云南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;G01N33/00
• 代理公司: 昆明協立知識產權代理事務所(普通合伙) 53108
• 代理人: 謝嘉;旃習涵

技術領域

本發明屬于煙草加工技術領域，具體涉及一種基于主成分分析的煙支物理指標綜合穩定性表征方法。

背景技術

煙支物理指標主要包括單支克重、吸阻、硬度、圓周、長度、圓形度、總通風率等，是表征卷煙物理質量好壞的重要依據，其穩定性直接影響到卷煙質量的穩定性。在卷煙加工過程中，煙支物理指標的穩定性主要受來料煙絲波動、三絲(薄板絲、膨脹絲和膨脹梗絲)摻配均勻性、氣力送絲系統性能及卷制過程重量控制系統穩定性等諸多因素的影響。因此，科學、合理、定量表征煙支的物理指標穩定性對于提升和穩定卷煙加工質量顯得意義重大。

目前，國內煙草生產企業主要是通過變異系數法表征單支克重的穩定性來反映煙支物理指標的穩定性，并通過調整卷煙機上重量控制系統性能來改善煙支物理指標的穩定性。由于單支克重與吸阻、硬度、總通風率等其他煙支物理指標存在一定的相關性，上述方法在一定程度上也能夠表征煙支物理指標的穩定性，但不可能從根本上完全準確地表征煙支物理指標的綜合穩定性。現有技術中用于表征煙支物理指標綜合穩定性的有效方法鮮有報道。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種基于主成分分析的煙支物理指標綜合穩定性表征方法，利用主成分分析法把所測得的各煙支物理指標數據進行降維處理，得到表征每個煙支物理指標的綜合得分模型，并利用該模型計算出表征煙支物理指標整體穩定性的綜合得分及均勻性系數，進而定量表征煙支物理指標的綜合穩定性。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現。

一種基于主成分分析的煙支物理指標綜合穩定性表征方法，包括以下步驟：

(1)煙支物理指標的測定：取N支待測煙樣，用多功能綜合測試儀進行測定，得到每支煙樣的各項物理指標數據；

(2)數據的主成分分析處理：依據所得到的各煙支的物理指標數據，先進行Kaiser-Meyer-Olkin及Bartlett球形檢驗，然后利用因子分析中的主成分分析法對煙支各項物理指標數據進行降維處理，提取主成分，得到表征各煙支物理指標信息的綜合得分模型，進而計算出各煙支物理指標的綜合得分值x_i；

(3)煙支物理指標綜合均勻性系數的計算：依據步驟(2)得到的各煙支物理指標的綜合得分值，按照下述公式計算出均值MN、標準偏差SD、變異系數CV和均勻性系數CU：

MN=1NΣi=1Nxi]]>

SD=Σ(xi-MN)2N-1]]>

CV=SDMN×100%]]>

CU＝1-CV

均勻性系數CU的大小直接反映煙支物理指標綜合穩定性水平，CU值越大，越接近1，說明所測的各煙支的物理指標綜合穩定性越好。

本發明的有益效果主要體現在：

(1)本發明彌補了單純用單個物理指標表征煙支物理指標整體穩定性的不足，能從整體上綜合定量表征煙支物理指標的穩定性。

(2)本發明拓寬了主成分分析法在表征卷煙物理質量穩定性方面的應用范圍。