本發(fā)明涉及斗輪機,特別是涉及一種斗輪機取料控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、斗輪機,作為一種廣泛應(yīng)用于港口、礦山、電廠等散裝物料堆場的關(guān)鍵設(shè)備,其取料控制方法的優(yōu)劣直接關(guān)系到物料搬運的效率、成本以及作業(yè)安全。在現(xiàn)代化的大型物料處理系統(tǒng)中,斗輪機扮演著至關(guān)重要的角色,它通過精確、高效的取料操作,為企業(yè)的物料供應(yīng)鏈提供了強有力的支持。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對散裝物料的需求日益增長,這無疑對斗輪機的取料控制提出了更高的要求。
2、斗輪機取料量控制方法是散裝物料處理領(lǐng)域中的一個關(guān)鍵技術(shù)問題,它直接影響到物料搬運的效率、成本以及整個供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性。但是,傳統(tǒng)的斗輪機取料量控制方法往往依賴于操作人員的經(jīng)驗,這種方法在面對不同物料特性、環(huán)境變化以及操作人員技能差異時,難以保持取料量的穩(wěn)定性和精確性。此外,手動控制方式容易受到人為因素的影響,導(dǎo)致取料效率低下,甚至可能引發(fā)安全事故。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種斗輪機取料控制方法及系統(tǒng),包括:
2、獲取斗輪機的歷史運行參數(shù)以及對應(yīng)的取料量數(shù)據(jù),并對歷史運行參數(shù)和取料量數(shù)據(jù)進行預(yù)處理;
3、根據(jù)預(yù)處理后的歷史運行參數(shù)和對應(yīng)的取料量數(shù)據(jù)確定影響斗輪機取料量的影響因素,并根據(jù)影響因素構(gòu)建取料量預(yù)測模型;
4、獲取斗輪機的當前運行參數(shù),并將當前運行參數(shù)輸入至取料量預(yù)測模型內(nèi)進行預(yù)測,得到取料量預(yù)測數(shù)據(jù);
5、獲取斗輪機的取料量要求,分析取料量預(yù)測數(shù)據(jù)與取料量要求的差異狀況,并對差異狀況進行評估計算,得到差異評估值;
6、根據(jù)差異評估值選定調(diào)節(jié)系數(shù),并根據(jù)調(diào)節(jié)系數(shù)對斗輪機的當前運行參數(shù)進行調(diào)整,得到斗輪機的未來運行參數(shù);
7、根據(jù)斗輪機的未來運行參數(shù)來控制斗輪機的取料。
8、進一步的,所述對歷史運行參數(shù)和取料量數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,包括:
9、對歷史運行參數(shù)和取料量數(shù)據(jù)進行清洗數(shù)據(jù),去除錯誤的數(shù)據(jù)點,填補缺失的數(shù)據(jù)點,并對數(shù)據(jù)進行標準化處理。
10、進一步的,所述根據(jù)預(yù)處理后的歷史運行參數(shù)和對應(yīng)的取料量數(shù)據(jù)確定影響斗輪機取料量的影響因素,包括:
11、將歷史運行參數(shù)按照參數(shù)類型進行分組,得到若干個參數(shù)數(shù)據(jù)組,并確定第i個參數(shù)數(shù)據(jù)組,篩選其他歷史運行參數(shù)相同時的取料量數(shù)據(jù);
12、判斷第i個參數(shù)數(shù)據(jù)組對應(yīng)的取料量數(shù)據(jù)的變化量,若變化量大于預(yù)設(shè)變化量閾值,則確定第i個參數(shù)數(shù)據(jù)組對應(yīng)的參數(shù)是影響斗輪機取料量的影響因素,若變化量小于預(yù)設(shè)變化量閾值,則確定第i個參數(shù)數(shù)據(jù)組對應(yīng)的參數(shù)不是影響斗輪機取料量的影響因素。
13、進一步的,所述根據(jù)影響因素構(gòu)建取料量預(yù)測模型,包括:
14、根據(jù)影響因素對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)組構(gòu)建數(shù)據(jù)集,并將數(shù)據(jù)集輸入至預(yù)設(shè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中,構(gòu)建取料量預(yù)測初始模型;
15、將數(shù)據(jù)集按照一定比例劃分為訓(xùn)練集和測試集,并將訓(xùn)練集和測試集輸入至取料量預(yù)測初始模型中,對關(guān)系初始模型進行訓(xùn)練和測試,直至取料量預(yù)測初始模型滿足預(yù)設(shè)的收斂條件,得到取料量預(yù)測模型。
16、進一步的,所述獲取斗輪機的取料量要求,分析取料量預(yù)測數(shù)據(jù)與取料量要求的差異狀況,包括:
17、獲取斗輪機的取料量要求,并將取料量預(yù)測數(shù)據(jù)按照時間順序進行解析,得到若干個取料量預(yù)測值;
18、分別計算每個取料量預(yù)測值與取料量要求的差值,得到取料量預(yù)測數(shù)據(jù)與取料量要求的差異狀況。
19、進一步的,所述對差異狀況進行評估計算,得到差異評估值,包括:
20、獲取差異狀況,并對差異狀況進行解析,得到若干個差值;
21、根據(jù)差值的大小對每個差值進行評估取值,得到差值估值;
22、基于差值估值進行計算,得到差異評估值,差異評估值的計算公式為:
23、
24、其中,s為差異評估值,n為差值估值的個數(shù),αi為第i個差值估值對應(yīng)的權(quán)重,di為第i個差值估值。
25、進一步的,所述根據(jù)差異評估值選定調(diào)節(jié)系數(shù),并根據(jù)調(diào)節(jié)系數(shù)對斗輪機的當前運行參數(shù)進行調(diào)整,得到斗輪機的未來運行參數(shù),包括:
26、預(yù)先設(shè)定調(diào)節(jié)系數(shù)-差異評估值區(qū)間對應(yīng)關(guān)系,調(diào)節(jié)系數(shù)-差異評估值區(qū)間對應(yīng)關(guān)系針對每一差異評估值區(qū)間,均關(guān)聯(lián)有對應(yīng)的調(diào)節(jié)系數(shù);
27、獲取差異評估值,并基于差異評估值所屬的差異評估值區(qū)間在調(diào)節(jié)系數(shù)-差異評估值區(qū)間對應(yīng)關(guān)系內(nèi)的映射關(guān)系,選取與差異評估值區(qū)間對應(yīng)的調(diào)節(jié)系數(shù);
28、將調(diào)節(jié)系數(shù)與斗輪機的當前運行參數(shù)進行相乘計算,得到斗輪機的未來運行參數(shù),完成調(diào)節(jié)系數(shù)對斗輪機的當前運行參數(shù)的調(diào)整。
29、本發(fā)明還提供了一種斗輪機取料控制系統(tǒng),包括:
30、獲取模塊,用于獲取斗輪機的歷史運行參數(shù)以及對應(yīng)的取料量數(shù)據(jù),并對歷史運行參數(shù)和取料量數(shù)據(jù)進行預(yù)處理;
31、建模模塊,用于根據(jù)預(yù)處理后的歷史運行參數(shù)和對應(yīng)的取料量數(shù)據(jù)確定影響斗輪機取料量的影響因素,并根據(jù)影響因素構(gòu)建取料量預(yù)測模型;
32、預(yù)測模塊,用于獲取斗輪機的當前運行參數(shù),并將當前運行參數(shù)輸入至取料量預(yù)測模型內(nèi)進行預(yù)測,得到取料量預(yù)測數(shù)據(jù);
33、評估模塊,用于獲取斗輪機的取料量要求,分析取料量預(yù)測數(shù)據(jù)與取料量要求的差異狀況,并對差異狀況進行評估計算,得到差異評估值;
34、調(diào)整模塊,用于根據(jù)差異評估值選定調(diào)節(jié)系數(shù),并根據(jù)調(diào)節(jié)系數(shù)對斗輪機的當前運行參數(shù)進行調(diào)整,得到斗輪機的未來運行參數(shù);
35、控制模塊,用于根據(jù)斗輪機的未來運行參數(shù)來控制斗輪機的取料。
36、本發(fā)明實施例一種斗輪機取料控制方法及系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果在于:
37、本發(fā)明通過收集斗輪機的歷史運行參數(shù)和取料量數(shù)據(jù),可以為分析和建模提供豐富的信息資源,這些數(shù)據(jù)有助于揭示斗輪機在不同工況下的性能表現(xiàn),為優(yōu)化操作提供依據(jù);
38、本發(fā)明對數(shù)據(jù)預(yù)處理包括清洗、歸一化、異常值處理等,可以提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可用性,預(yù)處理后的數(shù)據(jù)更加適合用于建模,減少了模型的誤差,提高了預(yù)測的準確性;
39、本發(fā)明通過分析預(yù)處理后的數(shù)據(jù),可以識別出影響斗輪機取料量的關(guān)鍵因素,有助于針對性地優(yōu)化斗輪機的操作參數(shù),提高取料效率;
40、本發(fā)明基于影響因素構(gòu)建的取料量預(yù)測模型,能夠?qū)Χ份啓C的取料量進行預(yù)測,模型的建立可以提高取料過程的自動化水平,減少對人工經(jīng)驗的依賴;
41、本發(fā)明使用當前運行參數(shù)進行取料量預(yù)測,可以為操作人員提供決策支持,預(yù)測結(jié)果可以幫助操作人員提前了解可能的取料量,從而調(diào)整操作策略;
42、本發(fā)明通過比較預(yù)測數(shù)據(jù)與取料量要求,可以評估當前操作參數(shù)的合理性,差異評估值的計算有助于量化預(yù)測結(jié)果與實際需求之間的差距;
43、本發(fā)明根據(jù)差異評估值選定調(diào)節(jié)系數(shù),可以針對性地調(diào)整運行參數(shù),以減少預(yù)測誤差,調(diào)整后的運行參數(shù)有助于斗輪機更好地滿足取料量要求;
44、本發(fā)明使用調(diào)整后的運行參數(shù)來控制斗輪機的取料,可以提高取料的精確度和效率。