一种智能分级选矸机智能控制方法及系统与流程

技术特征：
1.一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：在每个采样时刻下，采集选矸机的风机声音向量、多个第一加速度、多个第二加速度以及激振器轴声音向量；所述风机声音向量为风机的声音波形的向量形式；所述第一加速度为选矸床上的检测点处的加速度标量；所述第二加速度为激振器轴的加速度标量；所述激振器轴声音向量为激振器轴的声音波形的向量形式；对比相邻两个采样时刻下的风机声音向量的差异获取第一变动指标，根据相邻两个采样时刻下的激振器轴声音向量的余弦距离获取第二变动指标，根据相邻两个采样时刻下的第一加速度和第二加速度的差异获取连续工作因子，将第一变动指标、第二变动指标和连续工作因子与所述激振器轴声音向量连接组成对应采样时刻下的状态描述向量；获取所有状态描述向量的平均向量，计算每个状态描述向量与平均向量之间的马氏距离，按照马氏距离的大小筛选预设比例的状态描述向量作为非典型状态向量构成非典型状态集合，剩余状态描述向量构成典型状态集合；对所述非典型状态集合进行扩充，然后结合所述典型状态集合训练二分类器；将状态描述向量输入训练好的二分类器中输出响应值，进而得到异常指数，根据异常指数训练门控循环神经网络，从而输出实时的预测异常指数，当所述预测异常指数处于异常状态时，对选矸结果进行下级筛选。2.根据权利要求1所述的一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，所述第一变动指标的获取方法为：对于每相邻两个采样时刻下的风机声音向量，计算对应位置相减得到的差值的平方和，再开方，得到所述第一变动指标。3.根据权利要求1所述的一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，所述第二变动指标的获取方法为：计算相邻两个采样时刻下的激振器轴声音向量的余弦距离的一半，由1减去所述余弦距离的一半得到所述第二变动指标。4.根据权利要求1所述的一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，所述连续工作因子的获取方法为：获取每个采样时刻下同一秒的第一加速度和第二加速度的差值绝对值，将该采样时刻下所有差值绝对值求和得到求和结果；计算该采样时刻下所有差值绝对值的极差，根据所述求和结果和所述极差得到连续工作因子；所述求和结果和所述极差均与连续工作因子呈正相关关系。5.根据权利要求1所述的一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，所述非典型状态集合的构成方法为：将得到的所有马氏距离按照从大到小的顺序排列，从最大的马氏距离开始按照排列顺序选取所述预设比例的马氏距离对应的状态描述向量作为非典型状态向量，所有非典型状态向量构成所述非典型状态集合。6.根据权利要求1所述的一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，所述对所述非典型状态集合进行扩充，包括：基于相邻两个非典型状态向量对应的风机声音向量的余弦距离和时间间隔获取状态间隔，基于状态间隔构建每个状态描述向量的近邻集合，通过对每个近邻集合进行穷举组
合得到新的非典型状态向量，完成对所述非典型状态集合的扩充。7.根据权利要求6所述的一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，所述状态间隔的获取方法为：获取相邻两个非典型状态向量之间的时间间隔；计算对应的风机声音向量的余弦距离的一半，乘上所述时间间隔得到所述状态间隔。8.根据权利要求6所述的一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，所述基于状态间隔构建每个状态描述向量的近邻集合，包括：设置近邻集合的数量k，k为正整数，对于每个状态描述向量，按照与该状态描述向量的状态间隔从小到大的顺序选取前k个其他状态描述向量组成近邻集合。9.根据权利要求1所述的一种智能分级选矸机智能控制方法，其特征在于，所述异常指数的获取方法为：以1减去所述响应值得到的值作为对应状态描述向量的所述异常指数。10.一种智能分级选矸机智能控制系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1~9任意一项所述一种智能分级选矸机智能控制方法的步骤。

技术总结
本发明涉及智能控制技术领域，具体涉及一种智能分级选矸机智能控制方法及系统，该方法在每个采样时刻下，采集选矸机的风机声音向量、多个第一加速度、多个第二加速度以及激振器轴声音向量；获取第一变动指标、第二变动指标和连续工作因子，并与激振器轴声音向量连接组成状态描述向量；构建非典型状态集合和典型状态集合；对非典型状态集合进行扩充，然后结合典型状态集合训练二分类器；将状态描述向量输入训练好的二分类器中输出响应值，进而得到异常指数，获取实时的预测异常指数，当预测异常指数处于异常状态时，对选矸结果进行下级筛选。本发明提高了煤矸石识别的准确率，并且能够及时确定完成选矸的时刻，使选矸机达到节能效果。效果。效果。


技术研发人员：孙立 程志红 王宁 解满锋 田艳玲 李利风 金前进 徐帅 湛燕 王建波 张五臣 杨江晓 王景港 李先瑞
受保护的技术使用者：河南亿卓机械设备有限公司
技术研发日：2022.09.29
技术公布日：2022/11/8