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申请/专利权人：南通智恒塑胶制品有限公司

摘要：本发明涉及充气调控技术领域，具体为PVC皮球自动充气调控系统，系统包括参数配置模块、压力调控模块、速率控制模块、交叉优化模块、变异调整模块、参数优化迭代模块、最优解筛选模块、执行策略调整模块；参数配置模块基于充气设备的性能特性和皮球物理要求，设定初始充气参数范围。本发明中，迭代调整子模块采用遗传算法根据性能评估记录选取最优参数进行调整，提升了生产效率和产品质量，最优解筛选子模块运用长短期记忆网络比较迭代过的参数组合，确保了选定的参数集能够在不断变化的生产条件下保持最佳性能，通过高度灵活且自适应的参数优化过程，不仅提高了系统对生产变化的适应能力，还确保了皮球产品能够在各种条件下达到最佳的性能标准。

主权项：1.PVC皮球自动充气调控系统，其特征在于，所述系统包括：参数配置模块基于充气设备的性能特性和皮球物理要求，设定初始充气参数范围，包括充气速率、充气压力和充气时间的区间，并计算多项指标的初始值，生成初始参数配置；压力调控模块基于所述初始参数配置，通过模拟差异压力下的充气效果，评估对皮球弹性和耐压性的影响，并根据预设质量标准，进行压力设置调整，得到压力值优化参数；速率控制模块基于所述压力值优化参数，分析充气速率对生产效率和皮球质量的影响，进行充气速率调整，捕捉生产速度和产品质量之间的最优平衡点，并匹配关键充气效率，生成调整后速率配置；交叉优化模块基于所述调整后速率配置，对参数集合中选定的多个个体进行参数段的交换，挖掘新参数组合的潜在性，并捕捉最优参数组合，产生交叉优化参数集；变异调整模块基于所述交叉优化参数集，应用隔离森林算法，对选定参数进行随机调整，挖掘参数空间外的潜在解，优化解的多样性，得到变异后参数集；参数优化迭代模块基于所述变异后参数集，采用遗传算法，迭代基于前代最优解进行，重复调整过程，并评估每组参数表现，筛选性能最优的参数组合，生成迭代优化参数集；最优解筛选模块基于所述迭代优化参数集，对每组参数配置进行评价，包括对充气效率、皮球的质量标准和生产速度，确定当前条件下的关键参数配置，得到优化的充气参数；执行策略调整模块基于所述优化的充气参数，对充气设备的运行策略进行调整，调整充气设备操作参数，包括设定充气速率、压力和充气时间的值，获得充气调控策略；所述交叉优化模块包括参数选择子模块、交叉策略执行子模块、最优组合捕捉子模块；所述参数选择子模块基于调整后速率配置，筛选表现最优和差的参数集作为交叉基础，并标记参与交叉的参数区间，获取选定交叉基础集；所述交叉策略执行子模块基于选定交叉基础集，交换参数中的目标段落，对交换前后的参数表现差异进行记录，识别改善潜力点，建立交叉改进图；所述最优组合捕捉子模块基于交叉改进图，评估新组合的性能指标，选择测试中表现最优的参数组合，并标定为生产过程中的标准参数设置，产生交叉优化参数集；所述参数优化迭代模块包括迭代调整子模块、性能评估子模块、最优解筛选子模块；所述迭代调整子模块基于变异后参数集，采用遗传算法，选取表现最优的参数作为基准，进行参数调整，若新调整提供更优性能，则记录调整数据，获取迭代调整信息记录；所述遗传算法，按照公式： ；计算适应度值，获取迭代调整信息记录；其中，表示适应度函数，是充气速率，是压力值，是温度调节系数，是环境稳定性指数，分别是充气速率、压力值、温度调节系数和环境稳定性指数对应的权重系数；所述性能评估子模块基于迭代调整信息记录，对每轮迭代后的参数集进行性能评估，记录每组参数在生产效率和产品质量上的表现，生成性能评估记录；所述最优解筛选子模块基于性能评估记录，运用长短期记忆网络，比较迭代过的参数组合，选择表现最优的一组作为充气过程的参数设置，生成迭代优化参数集。

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