【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及冶煉控制，尤其是涉及一種銅冶煉的預測及調控方法、裝置、介質和設備。
技術介紹
1、現有的銅冶煉生產主要依賴分布式控制系統，通過人工設定的工藝參數實現生產控制。然而冶煉工藝具備瞬時性和連續性，上下游工藝環節之間相互制約，人為調整控制參數主要依賴個人經驗，常存在調整粗放且滯后的問題，這會進一步導致生產不穩定、工況波動大等問題。
技術實現思路
1、基于此，有必要提供銅冶煉的預測及調控方法、裝置、介質和設備，以解決人為調整控制參數主要依賴個人經驗，常存在調整粗放且滯后的問題。
2、一種銅冶煉的預測及調控方法，其特征在于，所述方法包括：
3、獲取銅冶煉過程中的當前物質流數據及當前能量流數據；
4、將所述當前物質流數據及所述當前能量流數據依時間順序編碼并輸入收斂的預測模型中，以預測得到未來物質流數據及未來能量流數據；
5、將所述未來物質流數據及所述未來能量流數據輸入智能體，以使得智能體基于預設的獎勵函數最大化的目標確定控制策略，并根據所述控制策略調整銅冶煉的工藝參數。
6、在其中一個實施例中，所述獲取當前銅冶煉時的當前物質流數據及當前能量流數據之后，還包括：
7、通過濾波器去除所述當前物質流數據及所述當前能量流數據中預設頻段的噪聲；
8、通過多倍標準差法檢測并剔除所述當前物質流數據及所述當前能量流數據中的異常值；
9、通過線性插值法補齊所述當前物質流數據及所述當前能量流數據中的缺失值；
10、通過指數加權移動平均法對所述當前物質流數據及所述當前能量流數據進行平滑處理；
11、對所述當前物質流數據及所述當前能量流數據進行歸一化處理。
12、在其中一個實施例中，所述獲取當前銅冶煉時的當前物質流數據及當前能量流數據之后，還包括：
13、構建包含所述當前物質流數據及所述當前能量流數據的原始矩陣；其中，所述原始矩陣中的每個元素對應一個當前物質流數據或一個當前能量流數據；
14、對所述原始矩陣進行標準化處理，并計算標準化處理后原始矩陣的協方差矩陣；其中，所述協方差矩陣中的元素用于表述數據間的關聯關系；
15、對所述協方差矩陣進行特征值分解，以得到d個特征值；其中，d為所述當前物質流數據及所述當前能量流數據的數據類型總數；
16、保留d個特征值中最大的d個特征值所對應的當前物質流數據及當前能量流數據；其中，所述d個特征值的累計貢獻度大于預設的貢獻度閾值。
17、在其中一個實施例中，所述預測模型包括多個循環結構，每個循環結構包括遺忘門、輸入門、輸出門、和單元狀態；
18、所述單元狀態連接上一時刻和下一時刻的單元狀態，用于在各時刻間傳遞長期記憶；
19、所述遺忘門用于控制上一時刻單元狀態保留到當前時刻的數據量，以對長期記憶篩選；
20、所述輸入門用于控制當前輸入數據中保存至當前單元狀態的數據量；其中，當前輸入數據為當前物質流數據或當前能量流數據對應的編碼；
21、所述輸出門用于調節當前單元狀態的輸出數據量，以傳遞當前時刻的短期記憶；其中，所述短期記憶指示未來物質流數據或未來能量流數據。
22、在其中一個實施例中，所述方法還包括：
23、將所述未來物質流數據代入物料平衡方程，通過計算結果判斷物質流是否達到平衡狀態；
24、將所述未來能量流數據代入能量平衡方程，通過計算結果判斷能量流是否達到平衡狀態。
25、在其中一個實施例中，所述物料平衡方程表示為：
26、
27、上式中，∑m表示對物質m進行求和；ec，e表示物質成分c與e的影響系數或轉換效率；表示物質m的變量成分c在輸入狀態下的量；表示物質m的常量成分c在輸入狀態下的濃度；表示物質m的輸入量；表示物質m的輸入質量；表示物質m的變量成分c在輸出狀態下的量；cm，c表示物質m的變量成分c的濃度；表示物質m的輸出質量。
28、在其中一個實施例中，所述能量流平衡計算公式為：
29、
30、∑i表示對反應物i進行求和；δh298，ai表示反應物ai在298k的焓變；表示反應物ai的定壓比熱容；ri表示反應物ai的最終溫度；表示反應物ai從298k加熱到ri的溫度過程中所需的熱量；∑j表示對生成物j進行求和；δh298，bj表示生成物bj在298k的焓變；表示生成物bj的定壓比熱容；t表示生成物的最終溫度；表示生成物bj從298k加熱到t的溫度過程中所需的熱量；qloss表示系統中的熱損失。
31、一種銅冶煉的預測及調控裝置，所述銅冶煉的預測及調控裝置包括：
32、數據獲取模塊，用于獲取銅冶煉過程中的當前物質流數據及當前能量流數據；
33、預測模塊，用于將所述當前物質流數據及所述當前能量流數據依時間順序編碼并輸入收斂的預測模型中，以預測得到未來物質流數據及未來能量流數據；
34、調控模塊，用于將所述未來物質流數據及所述未來能量流數據輸入智能體，以使得智能體基于預設的獎勵函數最大化的目標確定控制策略，并根據所述控制策略調整銅冶煉的工藝參數。
35、一種計算機可讀存儲介質，存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時，使得所述處理器執行如上述銅冶煉的預測及調控方法的步驟。
36、一種終端設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，使得所述處理器執行如上述銅冶煉的預測及調控方法的步驟。
37、本專利技術提供了銅冶煉的預測及調控方法、裝置、介質和設備，通過實時采集銅冶煉過程中的物質流與能量流數據，并利用預測模型預測未來的物質流和能量流狀態，將預測數據輸入智能體，智能體基于獎勵函數的最優化目標動態生成控制策略，精準調整冶煉工藝參數。該技術的有益效果在于解決了傳統冶煉中控制參數依賴人工經驗的問題，尤其是在應對工藝波動時避免了人工調節粗放、滯后的現象，實現了更細致、高效和自適應的工藝優化，有助于提升冶煉質量并減少能耗與污染。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種銅冶煉的預測及調控方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取當前銅冶煉時的當前物質流數據及當前能量流數據之后，還包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取當前銅冶煉時的當前物質流數據及當前能量流數據之后，還包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預測模型包括多個循環結構，每個循環結構包括遺忘門、輸入門、輸出門、和單元狀態；
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述物料平衡方程表示為：
7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述能量流平衡計算公式為：
8.一種銅冶煉的預測及調控裝置，其特征在于，所述銅冶煉的預測及調控裝置包括：
9.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時，使得所述處理器執行如權利要求1至7中任一項所述方法的步驟。
10.一種終端設備，其特征在于，包括存儲器和處理器，所述
...【技術特征摘要】
1.一種銅冶煉的預測及調控方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取當前銅冶煉時的當前物質流數據及當前能量流數據之后，還包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取當前銅冶煉時的當前物質流數據及當前能量流數據之后，還包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預測模型包括多個循環結構，每個循環結構包括遺忘門、輸入門、輸出門、和單元狀態；
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
6.根據權利要求5所述的方法，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：和學豪，楊家全，唐立軍，謝青洋，李響，周寒英，李遠，
申請(專利權)人：云南電網有限責任公司電力科學研究院，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。