本发明公开了一种水泥熟料游离钙软测量方法,包括:根据水泥工艺选取10个变量作为熟料fCaO软测量的辅助变量,每个变量的时间序列作为模型输入,并对所选的每个变量时间序列进行归一化处理;依据水泥烧成过程中时间序列的特征,建立基于多变量时间序列卷积神经网络的熟料fCaO软测量模型;确定MT‑CNN模型的初始参数,并对网络进行前向训练;利用误差反向微调进行有监督训练,通过对误差的修正,优化MT‑CNN中的权值w和偏置b,利用训练好的MT‑CNN模型对水泥熟料fCaO实时预测。本发明避免计算各变量与熟料fCaO之间时延,降低了时序匹配所需的运算量;本发明提高模型的收敛速度、精度和泛化能力;本发明能很好预测水泥熟料fCaO含量,能够提高水泥熟料质量和降低生产能耗。