[發(fā)明專利]一種燒結(jié)機(jī)機(jī)尾燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010468184.X
• 申請(qǐng)日: 2020-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN113742990A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李宗平;李曦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶長(zhǎng)天國(guó)際工程有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F30/27
• 分類號(hào): G06F30/27
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長(zhǎng)明;許偉群

本申請(qǐng)公開了一種燒結(jié)機(jī)機(jī)尾燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)方法，包括：當(dāng)燒結(jié)機(jī)工作時(shí)，實(shí)地采集多組樣本數(shù)據(jù)：燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速、燒結(jié)終點(diǎn)位置、燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻；以燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速和燒結(jié)終點(diǎn)位置作為輸入，以燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻為輸出，采用機(jī)器學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練得到燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)模型；獲得當(dāng)前燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速，及當(dāng)前燒結(jié)終點(diǎn)位置；基于所述燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)模型、所述當(dāng)前燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速及所述當(dāng)前燒結(jié)終點(diǎn)位置，獲得當(dāng)前燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻。該方法的設(shè)計(jì)能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，能夠非常精確的預(yù)測(cè)機(jī)尾燒結(jié)餅的斷裂時(shí)刻，從而非常方便地獲得機(jī)尾最佳斷面的圖像。此外，本申請(qǐng)還公開了一種燒結(jié)機(jī)機(jī)尾燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及燒結(jié)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種燒結(jié)機(jī)機(jī)尾燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)方法。此外，本申請(qǐng)還涉及一種燒結(jié)機(jī)機(jī)尾燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鐵礦燒結(jié)生產(chǎn)是將原料按要求比例加水混合制成顆粒狀混合料，平鋪在燒結(jié)臺(tái)車上，經(jīng)點(diǎn)火抽風(fēng)燒結(jié)成塊。燒結(jié)過(guò)程是靠抽風(fēng)機(jī)從上向下抽進(jìn)的空氣，燃燒混合料層中的燃料，自上而下，不斷進(jìn)行。燒結(jié)臺(tái)車在燒結(jié)機(jī)頭尾輪間組成運(yùn)行回轉(zhuǎn)鏈，在上部水平段接受燒結(jié)混合物料，經(jīng)預(yù)熱點(diǎn)火、燒結(jié)、冷卻、翻料后，返程回到頭輪，形成傳動(dòng)循環(huán)，實(shí)現(xiàn)燒結(jié)礦連續(xù)生產(chǎn)。

燒結(jié)機(jī)尾斷面是反應(yīng)燒結(jié)過(guò)程信息的窗口(如FeO、燒成、燃料配比、液相變化、熔融、固結(jié)、是否燒透等)，大量的燒結(jié)機(jī)尾最佳斷面圖像數(shù)據(jù)是燒結(jié)大數(shù)據(jù)的重要組成部分。燒結(jié)機(jī)尾斷面圖像主要通過(guò)在機(jī)尾平臺(tái)固定安裝相機(jī)拍攝燒結(jié)餅斷裂后圖像而得到。燒結(jié)餅斷裂是燒結(jié)臺(tái)車在機(jī)尾弧形軌道上行進(jìn)翻轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)生的，每次發(fā)生斷裂時(shí)所處軌道位置、臺(tái)車翻轉(zhuǎn)角度都不同。

燒結(jié)機(jī)尾最佳斷面圖像：每個(gè)臺(tái)車的燒結(jié)機(jī)尾圖像是一個(gè)漸變的以臺(tái)車移動(dòng)為周期的過(guò)程。在每個(gè)周期中，機(jī)尾斷面經(jīng)歷逐漸露出到完全露出到掉落的不同階段。由于燒結(jié)現(xiàn)場(chǎng)的影響，并不是每個(gè)時(shí)刻的機(jī)尾斷面圖像都適合做圖像分析，要求不同過(guò)程中選取的圖像特征具有相對(duì)穩(wěn)定性(即不同過(guò)程中采集的圖像中的紅火帶亮度、紅火帶厚度等特征是與操作參數(shù)變化相關(guān)的，而不是采集角度變化導(dǎo)致的差異)，只有較短時(shí)間內(nèi)的少數(shù)幾幅圖像能反映準(zhǔn)確完整的燒結(jié)斷面信息，這些斷面圖像稱為最佳機(jī)尾斷面圖像。

在現(xiàn)有技術(shù)中，公開號(hào)為CN 102542239 B，公開日為2015.04.08，名稱為“一種燒結(jié)機(jī)尾紅斷面有效圖像自動(dòng)捕捉方法”的發(fā)明專利，公開了一種觀察燒結(jié)機(jī)尾紅斷面有效圖像的自動(dòng)捕捉方法。該方法通過(guò)連續(xù)不間斷采集機(jī)尾圖像，然后按一定周期間隔進(jìn)行采樣，對(duì)采樣的所有圖像逐張進(jìn)行“圖像預(yù)處理-有效特征提取-綜合特征指標(biāo)-圖像有效性判定”，從而篩選出機(jī)尾斷面有效圖像。

然而，該方法具有如下不足：1、需要連續(xù)不斷的時(shí)刻采集圖像，并對(duì)按周期提取的所有圖像進(jìn)行預(yù)處理和多個(gè)特征提取，計(jì)算量大且較復(fù)雜；2、結(jié)合多個(gè)特征提取，最后用綜合指數(shù)＝1則有效，1則無(wú)效的圖像有效性判定方法很大程度上處于經(jīng)驗(yàn)判斷，且提取的多個(gè)圖像特征都需要同時(shí)準(zhǔn)確，出現(xiàn)不穩(wěn)定不可靠的概率較高；3、如果通過(guò)該計(jì)算方法分析，得到有效的圖像有多個(gè)，該如何進(jìn)一步選擇。該方法未涉及燒結(jié)餅斷面圖像數(shù)據(jù)與其他工藝參數(shù)時(shí)序跟蹤采集問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)要解決的技術(shù)問(wèn)題為提供一種燒結(jié)機(jī)機(jī)尾燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)方法，該方法的設(shè)計(jì)能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，能夠非常精確的預(yù)測(cè)機(jī)尾燒結(jié)餅的斷裂時(shí)刻，從而非常方便地獲得機(jī)尾最佳斷面的圖像。此外，本申請(qǐng)另一個(gè)要解決的技術(shù)問(wèn)題為提供一種燒結(jié)機(jī)機(jī)尾燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N燒結(jié)機(jī)機(jī)尾燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)方法，包括：

當(dāng)燒結(jié)機(jī)工作時(shí)，實(shí)地采集多組樣本數(shù)據(jù)：燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速、燒結(jié)終點(diǎn)位置、燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻；

以燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速和燒結(jié)終點(diǎn)位置作為輸入，以燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻為輸出，采用機(jī)器學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練得到燒結(jié)餅斷裂時(shí)刻預(yù)測(cè)模型；

獲得當(dāng)前燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速，及當(dāng)前燒結(jié)終點(diǎn)位置；