水分仪参数计算机自动计算方法及其系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及水分仪测量技术领域，特别涉及水分仪参数计算机自动计算方法及其 系统。
【背景技术】
[0002] 目前，全国各个卷烟企业主要应用红外水分仪测量物料水分，红外水分仪工作稳 定并且性能可靠，但它存在一个技术瓶颈：水分仪参数调校困难。随着企业发展变化的需 求，各企业对水分仪的测量标准较高。要使红外水分仪准确测量物料水分，就必须准确调整 红外水分仪参数。当前，国内主要采用人工方法调整水分仪参数，但由于人工方法工作量大 且测量误差大，红外水分仪实际应用效果欠佳。红外水分仪参数调校存在较大困难。为解决 水分仪的技术难题，本发明开发建立水分仪数学模型，用计算机处理方法代替人工方法，利 用计算机高效准确地自动运算出水分仪参数，达到水分仪对物料水分准确测量的目的。
【发明内容】
[0003] 针对现存在的技术难题，本发明的目的在于提供水分仪参数计算机自动计算方 法。
[0004] 为实现本发明的另一目的，本发明还提供了水分仪参数计算机自动计算系统。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:水分仪参数计算机自动计算方法， 所述方法包括以下步骤：
[0006] 创建水分仪数学模型：yi = 0Q+0iXi+ei，i = 1，…，η 上式中，&为水分仪斜率，为水分仪零点，ei是随机误差，^是取样物料烘箱法实测 值，7:是水分仪测量显示值。
[0007] 根据水分仪数学模型，水分仪拟合线的斜率&和零点计算公式如下：
斜率 零占 上式
[0008] 用判定系数R2评价水分仪模型的线性拟合情况，判定系数R2计算公式如下： 上式中
[0009] 水分仪新斜率k、新零点b计算公式如下： K = k〇/Pi Β= (?3〇_β〇)/β? 上式中，k〇是水分仪内置的初始斜率值，b〇是水分仪内置的初始零点值是水分仪拟 合线的斜率，是水分仪拟合线的零点。
[0010] 第一步计算，根据水分仪数学模型，编写水分仪拟合线的斜率、零点、判定系数R2 计算机自动计算程序； 第二步计算，在已计算出的水分仪拟合线的斜率、零点基础之上，按照水分仪新斜率、 新零点计算公式，编写水分仪新斜率、新零点计算机自动计算程序。
[0011]把该水分仪新斜率、新零点存入数据库，并在实际工作时由自动传送程序把存入 数据库的水分仪新斜率、新零点值自动下传至水分仪。
[0012] 为实现本发明的另一目的，本发明采用如下技术方案:水分仪参数计算机自动计 算系统，所述系统包括：
[0013] 输入单元，取样20个物料并做烘箱法，记录20个物料的烘箱法实测值和水分仪测 量显示值，在输入单元输入20个取样烘箱法实测值和水分仪测量显示值。同时，在输入单元 输入水分仪内置的初始斜率和初始零点值。
[0014] 运算单元，第一步计算，根据水分仪数学模型以及输入的烘箱法实测值、水分仪测 量显示值，自动计算出水分仪拟合线的斜率、零点、判定系数R 2值。第二步计算，根据水分仪 拟合线的斜率值、零点值和水分仪内置初始斜率值、初始零点值，按照水分仪新斜率、新零 点计算公式，自动计算水分仪新斜率、新零点值。
[0015] 输出单元，在输出单元显示水分仪拟合线的斜率、零点、判定系数R2的计算结果值 和水分仪新斜率、新零点的计算结果值。系统根据判定系数R 2·的计算结果，判定水分仪模型 的线性拟合情况，并在输出单元进行显示。
[0016] 系统把该水分仪新斜率、新零点存入数据库，并在实际工作时由系统的自动传送 程序把存入数据库的水分仪新斜率、新零点值自动下传至水分仪。
[0017] 本发明的优点是:本发明建立水分仪数学模型，基于数学模型用计算机处理方法 代替人工处理，解决了人工处理工作效率低的技术难题，使用计算机高效、准确地自动计算 水分仪参数，实现水分仪对物料水分准确测量的目的。
【具体实施方式】
[0019] 以下以卷烟企业叶片加料工序为例，对本发明做进一步详细说明。
[0020] 在叶片加料出口位置，在同一批次生产中随机取样20份物料，在取样同时记录20 份物料水分仪测量显示值。
[0021] 现场取样后，在实验室对20个样品做烘箱法测量，并记录20份物料烘箱法水分实 测值。
[0022]在输入单元中，输入20个取样物料水分的烘箱法实测值和水分仪测量显示值。同 时，在输入单元输入水分仪内置的初始斜率和初始零点值。
[0023]运算单元进行运算，第一步计算，把输入单元的20个取样物料烘箱法实测值、水分 仪测量显示值作为输入，根据水分仪数学模型计算出水分仪拟合线的斜率、零点、判定系数 R2值。第二步计算，把第一步计算出的水分仪拟合线的斜率、零点和水分仪内置初始斜率、 零点作为输入，按照水分仪新斜率、新零点的计算公式计算出水分仪新斜率、新零点值。
[0024] 输出单元，在输出单元显示水分仪拟合线的斜率、零点、判定系数R2值的计算结果 和水分仪新斜率、零点值。系统根据判定系数R 2·的计算结果，判定水分仪模型的线性拟合情 况，并在输出单元进行显示。
[0025] 系统把自动计算出的水分仪新斜率、零点值存入数据库。
[0026]在实际生产时，系统的自动传送程序就把存入数据库的水分仪新斜率、零点值自 动下传至叶片加料水分仪，水分仪就开始工作。
【主权项】
1. 水分仪参数计算机自动计算方法，其特征在于，包括W下步骤： (1) 水分仪测量特性呈线性，根据一元线性回归模型建立水分仪数学模型，水分仪数学 模型是： Yi = Po+执Xi+ei，i = 1，…，n 其中00是水分仪的零点，01是水分仪的斜率，ei是随机误差，Xi是取样物料烘箱法实测 值（自变量），yi是水分仪测量显示值(因变量）； (2) 根据水分仪数学模型，水分仪拟合线的斜率&和零点阶计算公式如下： 斜率:目,=E (Xi- ;) (y,- ;) /E (Xi- ;)2 零点：目。=厂目I X 上式中，X=(乙Xi) /n, y=(乙 yi) /n (3) 用判定系数R2评价水分仪模型的线性拟合情况，判定系数R2计算公式如下： R2=乙（Yi - 7) ^E(y- 7)2 上式中，乂= (Eyi) /n, Yi =00+0 iXi (4) 根据水分仪数学模型和烘箱法实测值、水分仪测量显示值，编写水分仪拟合线的斜 率、零点、判定系数R2计算机自动计算程序； (5) 水分仪新斜率k、新零点b计算公式如下： K = WPi B=(b〇-0〇)/执 上式中，ko是水分仪内置的初始斜率值，bo是水分仪内置的初始零点值也是水分仪拟 合线的斜率，00是水分仪拟合线的零点； 在已计算出的水分仪拟合线的斜率、零点基础之上，按照水分仪新斜率、新零点计算公 式，编写水分仪新斜率、新零点计算机自动计算程序； (6) 把该水分仪新斜率、新零点存入数据库，并在实际工作时由自动传送程序把存入数 据库的水分仪新斜率、新零点值自动下传至水分仪。2. 水分仪参数计算机自动计算的系统，其特征在于，所述系统包括： 输入单元，取样20个物料并做烘箱法，记录20个物料水分的烘箱法实测值和水分仪测 量显示值，在输入单元输入20个取样烘箱法实测值和水分仪测量显示值;同时，在输入单元 输入水分仪内置的初始斜率和初始零点值； 运算单元，第一步计算，根据水分仪数学模型W及输入的烘箱法实测值、水分仪测量显 示值，自动计算出水分仪拟合线的斜率、零点、判定系数R2值;第二步计算，根据水分仪拟合 线的斜率值、零点值和水分仪内置初始斜率值、初始零点值，按照水分仪新斜率、新零点计 算公式，自动计算水分仪新斜率、新零点值； 输出单元，在输出单元显示水分仪拟合线的斜率、零点的计算结果值和水分仪新斜率、 新零点的计算结果值；同时，输出单元显示判定系数R2值，并显示水分仪模型的线性拟合情 况； 系统把该水分仪新斜率、新零点存入数据库，并在实际工作时由自动传送程序把存入 数据库的水分仪新斜率、新零点值自动下传至水分仪。
【专利摘要】本发明提供一种水分仪参数计算机自动计算方法，属于水分仪测量技术领域。本发明利用一元线性回归模型建立水分仪数学模型，基于水分仪数学模型建立水分仪参数计算机自动计算方法。该发明能快速、准确地自动计算水分仪参数值，解决了水分仪参数人工调整工作效率低的技术难题，同时实现了水分仪对物料水分准确测量的目的。本发明还提供了水分仪参数计算机自动计算系统。
【IPC分类】G01N33/00
【公开号】CN105651938
【申请号】
【发明人】敖浪, 常跃
【申请人】重庆中烟工业有限责任公司黔江卷烟厂
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年11月19日