【技术实现步骤摘要】
一种面向工况切换的馏分油近红外光谱在线性质检测方法
[0001]本专利技术涉及基于光谱的油品性质快速检测领域，具体为一种面向工况切换的馏分油近红外光谱在线性质检测方法。
技术介绍
[0002]当前炼化企业普遍采用基于光谱的油品在线性质检测技术，该技术检测速度快检测效率高，能够满足炼化企业大量的产品和中间产物的性质检测需求。
[0003]炼化企业在加工生产的过程中，需要根据生产计划和实际情况对工况进行一定调整。例如，炼油企业常减压装置中减三线生产方案就分为焦化方案和沥青方案，两个方案的终馏点温度差异较大，在工况切换的过程中往往会持续数个小时。
[0004]基于近红外光谱的在线检测精度易受模型校正集的影响，工况改变会使原有的模型校正集无法正确反映当前工况下的油品性质，进而导致在线油品性质检测产生偏差。需要指出的是，工况切换的完成需要一定时间，即便针对不同工况分别建模，切换中间态下的油品性质也很难精确检测。
[0005]局部建模方法往往用于校正集样本存在较大差异的情况，该方法通过搜索与待测样本具有相似特征的...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种面向工况切换的馏分油近红外光谱在线性质检测方法，其特征在于采用综合相似性度量的建模方法选择相似样本建立待测馏分油的性质检测模型，具有以下步骤：(1)收集炼化企业设置的不同工况，以及工况转变过程中馏分油近红外光谱样本集X及其对应性质Y；(2)剔除异常样本，对X进行预处理；(3)确定校正集数目n、采用多种相似性度量方法分别选取相似性样本并计算综合相似度量权重W；(4)在线检测过程中，采集待测馏分油的近红外光谱，接收到从一种工况调整到另一工况指令后，根据对应工况的样本集，采用综合相似性度量选择相似样本构建待测样本的校正集G
comb
，校正集G
comb
的数目即为n；；(5)基于校正集G
comb
建立待测馏分油的性质检测模型，通过性质检测模型预测待测油品X
test
的性质Y
test
。2.根据权利要求1所述的一种面向工况切换的馏分油近红外光谱在线性质检测方法，其特征在于预处理的步骤如下：(2
‑
1)采用Savitzky
‑
Golay卷积平滑对光谱进行去噪；(2
‑
2)对光谱进行一阶求导；(2
‑
3)对光谱进行矢量归一化处理。3.根据权利要求1所述的一种面向工况切换的馏分油近红外光谱在线性质检测方法，其特征在于步骤(3)中校正集数目计算步骤如下：(3
‑1‑
1)采用样本集X进行偏最小二乘建模，根据留一法校验确定偏最小二乘模型的最优潜变量数m；(3
‑1‑
2)根据潜变量数m确定校正集数目：4.根据权利要求1所述的一种面向工况切换的馏分油近红外光谱在线性质检测方法，其特征在于步骤(3)中综合三种相似性度量方法选取局部样本并作为校正集，三种相似性度量方法分别为基于欧式距离、基于光谱信息散度以及基于光谱梯度角的相似性判别。5.根据权利要求4所述的一种面向工况切换的馏分油近红外光谱在线性质检测方法，其特征在于局部样本选取步骤如下：(3
‑2‑
1)采用基于欧式距离的相似性判别选择局部样本；(3
‑2‑
2)采用基于光谱信息散度的相似性判别选择局部样本；(3
‑2‑
3)采用基于光谱梯度角的相似性判别选择局部样本；(3
‑2‑
4)将样本集X作为训练集，n作为建模的相似样本数量，采用留一法进行交叉验证，交叉验证结果为分别采用全样本集、基于欧式距离选取的相似样本集、基于光谱信息散度选取的相似样本集以及基于光谱梯度角选取的相似样本集建模后的均方根误差SECV：SECV＝[secv
all
,secv
d
,secv
SID
,secv
SGA
]其中secv
all
对应全集建模的均方根误差、secv
d
对应基于距离的相似样本建模的均方根误差、secv
SID
对应基于光谱信息散度的相似样本建模的均方根误差、secv
SGA
对应基于光谱
角的相似样本建模的均方根误差；(3
‑2‑
5)通过均方根误差计算不同相似样本选取方法在整合时所占权重W。6.根据权利要求4所述的一种面向工况切换的馏分油近红外光谱在线性质检测方法，其特征在于基于欧式距离的相似性判别过程具有如下步骤：(3
‑2‑1‑
1)对光谱样本集合X进行主元分析降至3维；(3
‑2‑1‑
2)以待测光谱降维数据为中心点构建一个3:2:1的校正集选取立体框，其中各比例分别对应第一主元、第二主元和第三主元；(3
‑2‑1‑
3)以待测样本为起点放大立体框，当立体框内的样本数不小于n时，基于欧式距离的相似样本集G
d
选取完成...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈夕松，童宗歌，刘克淳，胡云云，梅彬，
申请(专利权)人：南京富岛软件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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