技術(shù)特征：

1.一種基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)根據(jù)燒結(jié)礦的燒結(jié)過程確定影響燒結(jié)礦的成品率的熱狀態(tài)參數(shù)；

(2)對影響燒結(jié)過程的燒結(jié)參數(shù)的歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行零相位濾波和時序配準處理，并對所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行采樣處理，建立歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)樣本數(shù)據(jù)庫；

(3)利用所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)樣本數(shù)據(jù)庫計算已燒結(jié)礦的成品率；

(4)采用多項式擬合法對所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)樣本數(shù)據(jù)庫中的風箱廢氣溫度數(shù)據(jù)進行曲線擬合得到一個擬合函數(shù)，通過對所述擬合函數(shù)進行微分求極值，得到熱狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值；

(5)以步驟(4)得到的熱狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值作為輸入變量，以步驟(3)得到的已燒結(jié)礦的成品率作為輸出變量進行重復計算和驗證，建立燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型；

(6)采用多項式擬合法對待預(yù)測礦的風箱廢氣溫度數(shù)據(jù)進行曲線擬合并通過微分求極值法得到待預(yù)測礦的熱狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值；

(7)將步驟(6)得到的待預(yù)測礦的熱狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值作為輸入變量輸入燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型，所述燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型的輸出變量即為待預(yù)測礦的成品率。

2.如權(quán)利要求1所述的基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于，所述步驟(1)中，熱狀態(tài)參數(shù)通過分析燒結(jié)過程的機理得到，分析確定影響燒結(jié)礦的成品率的熱狀態(tài)參數(shù)包括風箱高溫溫度、高溫保持時間、燒結(jié)終點溫度和燒結(jié)終點位置。

3.如權(quán)利要求1所述的基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于，所述燒結(jié)參數(shù)包括風箱廢氣溫度、臺車速度、小成礦、返礦和大成礦。

4.如權(quán)利要求1所述的基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于，所述步驟(2)中，選定采樣周期對歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行采樣處理,所述采樣周期為大成礦的波動周期，所述大成礦的波動周期為45min。

5.如權(quán)利要求1所述的基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于，燒結(jié)礦的成品率是指燒結(jié)過程結(jié)束后，成品燒結(jié)礦占燒結(jié)餅的比重，所述燒結(jié)礦的成品率的計算公式如下：

$\mathrm{\ρ}=\frac{Q_D+Q_X}{Q_D+Q_X+Q_F};$

式中：ρ表示燒結(jié)礦的成品率(％)，Q_D表示燒結(jié)的大成礦產(chǎn)量(Kg/h)，Q_X表示燒結(jié)的小成礦產(chǎn)量(Kg/h)，Q_F表示燒結(jié)的返礦量(Kg/h)；所述大成礦產(chǎn)量、小成礦產(chǎn)量和返礦量的數(shù)據(jù)從歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)樣本數(shù)據(jù)庫中獲得。

6.如權(quán)利要求2所述的一種基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于，所述得到熱狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值包括以下步驟：

(4.1)從所述歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)樣本數(shù)據(jù)庫中選取風箱廢氣溫度數(shù)據(jù)樣本，設(shè)風箱數(shù)目為M，用(X_i,T(X_i))表示一個樣本數(shù)據(jù)，i＝1,2…M，X_i表示第i個風箱離點火處的距離，T(X_i)表示離點火處距離為X_i的風箱廢氣溫度值；

(4.2)采用多項式擬合法，對風箱廢氣溫度數(shù)據(jù)樣本中的一組樣本數(shù)據(jù)(X_i,T(X_i))進行多項式擬合，得到擬合函數(shù)為T(X_i)＝a₈X_i⁸+a₇X_i⁷+a₆X_i⁶+a₅X_i⁵+a₄X_i⁴+a₃X_i³+a₂X_i²+a₁X_i¹+a₀，

a₈、a₇、a₆、a₅、a₄、a₃、a₂、a₁和a₀分別為擬合得到的系數(shù)；

(4.3)將步驟(4.2)中的擬合函數(shù)進行一次求導得到擬合函數(shù)的一次導數(shù)多項式，并求解出X_i的值，將求解出的X_i值代入擬合函數(shù)中即可求出擬合函數(shù)的最大值T_max，T_max為風箱廢氣溫度曲線的最高值，即為燒結(jié)終點溫度，X_i為燒結(jié)終點位置；

如果擬合曲線的燒結(jié)終點溫度大于300℃，且取得的燒結(jié)終點溫度對應(yīng)的燒結(jié)終點位置位于倒數(shù)第二個風箱和倒數(shù)第三個風箱之間，則擬合函數(shù)合理，從而確定擬合函數(shù)具有合理性；

(4.4)將步驟(4.3)中擬合函數(shù)的一次導數(shù)多項式進行求導，得到擬合函數(shù)的二次導數(shù)多項式，并求解出X_i值；將求解出的X_i值代入擬合函數(shù)中即可求出風箱高溫溫度值T_p，將T(X)＝T_p代入擬合函數(shù)中求出X₁和X₂，其中X₂>X₁；

(4.5)根據(jù)燒結(jié)機理，利用步驟(4.4)中求解出的X₁和X₂的值，采用公式△X＝X₂-X₁，得到其差值△X，利用△X可以得到高溫保持時間，所述高溫保持時間的計算公式如下：

$t=\frac{\mathrm{\Δ}X}{\stackrel{\‾}{v}};$

式中：t表示高溫保持時間，表示燒結(jié)臺車平均速度，所述燒結(jié)臺車平均速度為已知值。

7.如權(quán)利要求1所述的基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于，所述步驟(5)中，根據(jù)支持向量回歸算法建立燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型。

8.如權(quán)利要求7所述的基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于，所述支持向量回歸算法建立燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型包括以下步驟：

(5.1)設(shè)熱狀態(tài)參數(shù)和燒結(jié)礦的成品率組成的樣本數(shù)據(jù)集為{(x_i,y_i),i＝1,2…n},x_i為輸入?yún)?shù)，y_i為對應(yīng)的目標輸出，即燒結(jié)礦的成品率；

(5.2)利用非線性映射將輸入?yún)?shù)映射到高維空間，在高維空間對輸入?yún)?shù)進行線性回歸，并求解線性回歸問題的最優(yōu)化問題：

$\left\{\begin{array}{c}\min \{-\frac{1}{2}\underset{i,j=1}{\overset{n}{\Σ}}({\mathrm{\α}}_i^{*}-{\mathrm{\α}}_i)({\mathrm{\α}}_j^{*}-{\mathrm{\α}}_j)K(x_i\·x_j)+\mathrm{\ϵ}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}({\mathrm{\α}}_i^{*}+{\mathrm{\α}}_i)-\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{y}_i({\mathrm{\α}}_i^{*}-{\mathrm{\α}}_i)\}\\ \begin{array}{cccc}s.t.& \underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}({\mathrm{\α}}_i^{*}-{\mathrm{\α}}_i)=0,& 0\≤{\mathrm{\α}}_i^{*},{\mathrm{\α}}_i\≤C,& i=1,2,\mathrm{...},n\end{array}\end{array}\right.$

式中，ε是損失函數(shù)參數(shù)，C是懲罰因子，K(x_i·x_j)是高斯核函數(shù)，α_i是權(quán)系數(shù)；

(5.3)對(5.2)中的最優(yōu)化問題進行求解，得到燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型為：

$y=\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}({{\mathrm{\α}}_i}^{*}-{\mathrm{\α}}_i)K(x_i,x)+b$

式中：K(x_i,x)＝exp(-||x_i-x||²/2σ²),σ是核函數(shù)寬度，b是偏置量，b值的計算公式為：

$b=\left\{\begin{array}{cc}{y}_i-\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}({{\mathrm{\α}}_j}^{*}-{\mathrm{\α}}_j)K(x_i,x_j)+\mathrm{\ϵ},& {\mathrm{\α}}_j\∈(0,C)\\ y_i-\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}({{\mathrm{\α}}_j}^{*}-{\mathrm{\α}}_j)K(x_i,x_j)-\mathrm{\ϵ},& {{\mathrm{\α}}_j}^{*}\∈(0,C)\end{array}\right.$

9.如權(quán)利要求7所述的基于風箱廢氣溫度的燒結(jié)礦成品率預(yù)測方法，其特征在于，所述建立燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型的具體過程為：隨機選取多組已燒結(jié)礦的成品率數(shù)據(jù)和熱狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)，將多組成品率數(shù)據(jù)和熱狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)中的一部分成品率數(shù)據(jù)和熱狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)作為訓練數(shù)據(jù)，以所述一部分熱狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)為輸入變量，以所述一部分成品率數(shù)據(jù)為輸出變量進行重復計算，建立燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型；將多組成品率數(shù)據(jù)和熱狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)中的剩余部分成品率數(shù)據(jù)和熱狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)作為測試數(shù)據(jù)，以所述剩余部分熱狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)為輸入變量，輸入燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型，所述燒結(jié)礦成品率預(yù)測模型的輸出變量為成品率的預(yù)測值，將所述剩余部分成品率數(shù)據(jù)與成品率的預(yù)測值進行驗證。