1.一种盾构机姿态控制参数最佳取值的获取方法,其特征在于,包括以下步骤:获取原始盾构机的原始数据和掘进参数;
基于所述原始数据筛选推进环数据、推进数据和正常运行数据,得到筛选数据;
对所述筛选数据进行预处理,得到参考数据;
具体的,对缺失值的处理:若某一行数据的缺失率大于50%,将该行数据直接删除,若该行数据的缺失率小于50%,则对缺失值进行插值填充,取其上下行数据的均值,对异常值的处理:计算出该行偏差值的均值与标准差,将大于均值加标准差、小于均值减标准差的偏差对应的行数据进行删除,清除目标设置参数X的后n行数据,对效果参数Y的前m行数据进行置零;
基于所述参考数据对所述掘进参数误差大小进行反转处理,得到偏差权重;
具体的,根据公式
Ri=(|Emin|+|Emax|)‑|Ei|
获取任一效果参数的第i个偏差值的反转值Ri;其中Emin为该效果参数除去前m行数据外的所有偏差值中的最小值;Emax为该效果参数除去前m行数据外的所有偏差值中的最大值;
Ei为该效果参数的第i个偏差值;
根据公式
来获取任一效果参数的第i个偏差值相对于该参数的偏差权值Wei;
对所述参考数据重要程度进行划分,得到效果权重;
具体的,将选出的l个所述效果参数按重要程度划分为S1、S2、…、Sl,根据公式获取第j个效果参数对应的效果权值Wsj;
对所述参考数据在不同时刻的影响程度进行划分,得到时间权重;
具体的,所用的参数n和m与前面对异常值的处理的相同,对任一目标控制参数的第i行值Xi,选取该行数据后的第n~m行效果参数数据Yi+n~Yi+m为其对应的作用效果数据,依据目标控制参数对不同时刻的效果参数的影响程度,将Yi+n、Yi+n+1、…、Yi+m的重要性划分为Sn、Sn+1、…、Sm,根据公式获取任一目标控制参数的第i行值Xi后的第k行数据对应的时间权值Wtk;
基于所述偏差权重、所述效果权重和所述时间权重计算目标参数取值;
具体的,根据公式
获取第i行数据中所有效果参数的权值行总和Wsumi;其中 为第j个效果参数Yj在第i行的偏差权值;Wsj为第j个效果参数对应的效果权值;
根据公式
获取任一目标控制参数X的第i行数据的权值 其中Wtk为目标控制参数的第i行值Xi后的第k行数据对应的时间权值;Wsumi+k为目标控制参数的第i行值Xi后的第k行数据对应的权值行总和;
根据公式
获取任一目标设置参数X的最佳期望取值VX。
2.如权利要求1所述一种盾构机姿态控制参数最佳取值的获取方法,其特征在于,所述原始数据包括盾构施工数据、故障数据和环号数据。
3.如权利要求1所述一种盾构机姿态控制参数最佳取值的获取方法,其特征在于,所述掘进参数包括目标设置参数、效果参数和非效果参数,所述目标设置参数包括推进速度、刀盘速度、螺机速度和四个分区的推进压力,所述效果参数包括盾首、盾中、盾尾三部分中心点的水平偏移和垂直偏移,所述非效果参数包括传感器参数。
4.如权利要求2所述一种盾构机姿态控制参数最佳取值的获取方法,其特征在于,所述基于所述原始数据筛选推进环数据、推进数据和正常运行数据,得到筛选数据的具体方式:基于所述环号数据获取掘进环号大于50并小于等于最大掘进环号‑20的数据,得到所述推进环数据;
基于推进速度删除每一个掘进环中速度为零和速度非零段前10%的数据,得到所述推进数据;
基于所述故障数据中各类故障的发生时间和恢复时间,得到所述正常运行数据;
结合整理所述推进环数据、所述推进数据和所述正常运行数,得到所述筛选数据。
5.如权利要求1所述一种盾构机姿态控制参数最佳取值的获取方法,其特征在于,所述预处理包括对缺失值的处理和对异常值的处理。