[发明专利]一种烧结混合料水分大小判定方法

摘要

本发明一种烧结混合料水分大小判定方法，该方法的判定是通过Mamdani方法推理确定。Mamdani方法的输入有三个部分组成：一是输入量烧结终点模糊集合、红火层亮度模糊集合及输出量水分模糊集合的隶属度函数；二是确定的25种推理规则；三是对烧结终点与红火层亮度的实际值进行输入量变换后的值。Mamdani方法的输出为水分变换前的值XW，在得到XW后，通过水分的变换函数判定烧结混合料水分的大小。与现有的技术相比，本发明的有益效果是：一种烧结混合料水分大小判定方法，能够解决无论水分检测手段精确与否，水分含量设定是否合理，都能够判定当前烧结混合料水分是大是小，进而指导操作工进行水分的调节。

主权项

一种烧结混合料水分大小判定方法，其特征在于，包括如下步骤：1)确定输入量变换函数定义输入量烧结终点为XBTP，输入量红火层亮度为XHHL；其中烧结终点XBTP是烧结料在烧结机中完全烧透时所在的风箱位置；最佳烧结终点定义为BTPSP，烧结机风箱数量定义为NUMBel；BTPSP＝NUMBel‑1红火层亮度XHHL是烧结机尾部断面的亮度，取值范围为[0,255]；XBTP为烧结终点变换前的值，定义变换后的值为YBTP，烧结终点的变换函数为：YBTP=-3,(XBTP≤BTPSP-1.5)(XBTP-BTPSP)×2,(BTPSP-1.5<XBTP<BTPSP+1.5)3,(XBTP≥BTPSP+1.5)]]>XHHL为红火层亮度变换前的值，定义变换后的值为YHHL，红火层亮度的变换函数为：YHHL=-3,(XHHL≤190)(XHHL-220)×0.1,(190<XHHL<250)3,(XHHL≥250)]]>2)确定隶属度函数输入量烧结终点的模糊集合定义为：{NBB，NSB，ZEB，PSB，PBB}；烧结终点模糊集合的隶属度函数坐标范围，横轴为[‑3,3]，纵轴为[0,1]；其中NBB的隶属度函数为直角梯形隶属度函数，该梯形隶属度函数四个点的坐标分别为(‑3,0)，(‑3,1)，(‑2,1)，(‑1,0)；NSB的隶属度函数为三角形隶属度函数，该三角形隶属度函数三个点的坐标分别为(‑2,0)，(‑1,1)，(0,0)；ZEB的隶属度函数为三角形隶属度函数，该三角形隶属度函数三个点的坐标分别为(‑0.1,0)，(0,1)，(0.1,0)；PSB的隶属度函数为三角形隶属度函数，该三角形隶属度函数三个点的坐标分别为(0,0)，(1,1)，(2,0)；PBB的隶属度函数为直角梯形隶属度函数，该梯形隶属度函数四个点的坐标分别为(1,0)，(2,1)，(3,1)，(3,0)；红火层亮度的模糊集合定义为：{NBH，NSH，ZEH，PSH，PBH}；红火层亮度模糊集合的隶属度函数坐标范围，横轴为[‑3,3]，纵轴为[0,1]；其中NBH的隶属度函数为直角梯形隶属度函数，该梯形隶属度函数四个点的坐标分别为(‑3,0)，(‑3,1)，(‑2,1)，(‑1,0)；NSH的隶属度函数为三角形隶属度函数，该三角形隶属度函数三个点的坐标分别为(‑2,0)，(‑1,1)，(0,0)；ZEH的隶属度函数为三角形隶属度函数，该三角形隶属度函数三个点的坐标分别为(‑0.5,0)，(0,1)，(0.5,0)；PSH的隶属度函数为三角形隶属度函数，该三角形隶属度函数三个点的坐标分别为(0,0)，(1,1)，(2,0)；PBH的隶属度函数为直角梯形隶属度函数，该梯形隶属度函数四个点的坐标分别为(1,0)，(2,1)，(3,1)，(3,0)；水分的模糊集合定义为：{NW，ZW，PW}；水分模糊集合的隶属度函数坐标范围，横轴为[‑2,2]，纵轴为[0,1]；其中NW的隶属度函数为直角梯形隶属度函数，该梯形隶属度函数四个点的坐标分别为(‑2,0)，(‑2,1)，(‑1,1)，(0,0)；ZW的隶属度函数为三角形隶属度函数，该三角形隶属度函数三个点的坐标分别为(‑1,0)，(0,1)，(1,0)；PW的隶属度函数为直角梯形隶属度函数，该梯形隶属度函数四个点的坐标分别为(0,0)，(1,1)，(2,1)，(2,0)；3)确定推理规则用于判定烧结混合料水分大小的推理规则由25条规则组成：如果烧结终点是NBB，并且红火层亮度是NBH,那么水分是ZW；如果烧结终点是NBB，并且红火层亮度是NSH,那么水分是ZW；如果烧结终点是NBB，并且红火层亮度是ZEH,那么水分是NW；如果烧结终点是NBB，并且红火层亮度是PSH,那么水分是NW；如果烧结终点是NBB，并且红火层亮度是PBH,那么水分是NW；如果烧结终点是NSB，并且红火层亮度是NBH,那么水分是ZW；如果烧结终点是NSB，并且红火层亮度是NSH,那么水分是ZW；如果烧结终点是NSB，并且红火层亮度是ZEH,那么水分是ZW；如果烧结终点是NSB，并且红火层亮度是PSH,那么水分是NW；如果烧结终点是NSB，并且红火层亮度是PBH,那么水分是NW；如果烧结终点是ZEB，并且红火层亮度是NBH,那么水分是PW；如果烧结终点是ZEB，并且红火层亮度是NSH,那么水分是ZW；如果烧结终点是ZEB，并且红火层亮度是ZEH,那么水分是ZW；如果烧结终点是ZEB，并且红火层亮度是PSH,那么水分是ZW；如果烧结终点是ZEB，并且红火层亮度是PBH,那么水分是ZW；如果烧结终点是PSB，并且红火层亮度是NBH,那么水分是PW；如果烧结终点是PSB，并且红火层亮度是NSH,那么水分是PW；如果烧结终点是PSB，并且红火层亮度是ZEH,那么水分是ZW；如果烧结终点是PSB，并且红火层亮度是PSH,那么水分是ZW；如果烧结终点是PSB，并且红火层亮度是PBH,那么水分是ZW；如果烧结终点是PBB，并且红火层亮度是NBH,那么水分是PW；如果烧结终点是PBB，并且红火层亮度是NSH,那么水分是PW；如果烧结终点是PBB，并且红火层亮度是ZEH,那么水分是PW；如果烧结终点是PBB，并且红火层亮度是PSH,那么水分是ZW；如果烧结终点是PBB，并且红火层亮度是PBH,那么水分是ZW；4)确定烧结混合料水分大小烧结混合料水分大小的判定通过Mamdani方法推理确定；Mamdani方法的输入有三个部分组成：一是步骤2)确定的输入量烧结终点模糊集合、红火层亮度模糊集合及输出量水分模糊集合的隶属度函数；二是步骤3)确定的推理规则；三是通过步骤1)中方法对烧结终点与红火层亮度的实际值进行输入量变换后的值；定义水分变换前的值为XW，变换后的值为YW，水分的变换函数为：Mamdani方法的输出为水分变换前的值XW；在得到XW后，通过水分的变换函数，得到YW，进而实现烧结混合料水分大小的判定。