一种选矿工业数质量平衡计算方法

摘要

本发明涉及一种选矿工业数质量平衡计算方法，其步骤：1)依据实际选矿工业流程总输入质量与总输出质量相等列出质量平衡方程；2)依据先验知识作为约束条件，将质量平衡方程转化为非线性优化问题；3)求解步骤2)中的非线性优化方程，得到的可测量作为可测量的修正值，得到的所求量作为所求量的推算值，进而解决了数质量平衡问题。本发明由于充分利用先验知识，通过先验知识将单纯的质量平衡方程改写为非线性优化问题进行求解，从而对现场测量的误差有非常大的容忍性，即使在测量存在较大误差的情况下，也能够自动修复不合理的测量值，推算出合理可信的结果，可广泛在选矿工业领域中应用。

主权项

一种选矿工业数质量平衡计算方法，其包括以下步骤：1)依据实际选矿工业流程总输入质量与总输出质量相等列出质量平衡方程对第k个子过程，有：$g_k({\overrightarrow{x}}_k,{\overrightarrow{y}}_k)=0,k=1,...,n$式中，所有的下标k均代表该质量平衡方程针对的是第k个子过程；代表通过能够测量得到的数质量，简称为可测量；代表不能测量但希望知道的数质量，简称为所求量；n代表工业流程中子过程的总个数，同时也是质量平衡方程的个数；2)依据先验知识作为约束条件，将质量平衡方程转化为非线性优化问题：$\underset{{\overrightarrow{x}}_k,{\overrightarrow{y}}_k,k=1,...,n}{\min }f({\overrightarrow{x}}_k,{\overrightarrow{y}}_k,k=1,...,n)=\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\alpha }_k{({\overrightarrow{x}}_k-{\overrightarrow{X}}_k)}^2+\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\beta }_k{g}_k{({\overrightarrow{x}}_k,{\overrightarrow{y}}_k)}^2$$p.t.p_i({\overrightarrow{x}}_k,{\overrightarrow{y}}_k,k=1,...,n)=0,i=1,...,m_p$$q_i({\overrightarrow{x}}_k,{\overrightarrow{y}}_k,k=1,...,n)<0,i=1,...,m_q$${\overrightarrow{a}}_k\le {\overrightarrow{x}}_k\le {\overrightarrow{b}}_k,k=1,...,n$${\overrightarrow{c}}_k\le {\overrightarrow{y}}_k\le {\overrightarrow{d}}_k,k=1,...,n$其中，代表优化的目标函数，其自变量是所有可测量和所有所求量n代表质量平衡方程的个数；α_k、β_k代表系数；表示可测量的实测值；代表等式形式的先验知识；代表不等式形式的先验知识；m_p代表等式形式先验知识的个数；m_q代表不等式形式先验知识的个数；代表可测量的经验下限；代表可测量的经验上限；代表所求量的经验下限；代表所求量的经验上限；3)求解步骤2)中的非线性优化方程，得到的可测量作为可测量的修正值，得到的所求量作为所求量的推算值，进而解决了数质量平衡问题。