基于LiESN的回轉(zhuǎn)窯煅燒帶溫度軟測量
發(fā)布時(shí)間:2021-03-05 08:52
回轉(zhuǎn)窯被廣泛的用在金屬冶煉、化工、建材、耐火材料等諸多行業(yè)的生產(chǎn)過程當(dāng)中,并且在這些領(lǐng)域的生產(chǎn)過程當(dāng)中,它占有著舉足輕重的地位;剞D(zhuǎn)窯是整個(gè)生產(chǎn)工藝過程中的核心設(shè)備,煅燒帶的溫度反映窯內(nèi)物料的燃燒狀態(tài),它直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。然而在目前的生產(chǎn)過程中,因?yàn)榛剞D(zhuǎn)窯煅燒帶溫度較高,沒有辦法直接測量窯內(nèi)溫度的變化情況。本文提出一種基于泄露積分型回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的軟測量方法。具體的研究工作如下:(1)本文的主要研究對(duì)象為回轉(zhuǎn)窯,它的煅燒過程會(huì)受到較多變量的影響,并且這些變量之間存在著嚴(yán)重的耦合與干擾問題。本文對(duì)采集到的數(shù)據(jù)使用主成分分析的方法進(jìn)行降維處理,對(duì)高維空間降維消除變量之間存在著的耦合問題,減少模型的輸入,從而降低問題的復(fù)雜性。(2)提出一種改進(jìn)的回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)。泄露積分型回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)是在標(biāo)準(zhǔn)回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,在儲(chǔ)備池狀態(tài)方程中多加入一個(gè)泄漏率參數(shù)。它進(jìn)一步提高儲(chǔ)備池的短期記憶能力,從而改善網(wǎng)絡(luò)的性能,提高網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測性和適應(yīng)性。在輸出權(quán)值計(jì)算過程中,由于線性回歸算法容易使儲(chǔ)備池產(chǎn)生“病態(tài)”解的問題。提出使用嶺回歸算法,通過施加正則項(xiàng)系數(shù)消除線性回歸算法求解過程中出現(xiàn)“病態(tài)”解的問題。...
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
回轉(zhuǎn)窯火焰采集流程
第1章緒論5圖1.1回轉(zhuǎn)窯火焰采集流程Fig.1.1Rotarykilnflamecollectionprocess圖1.2火焰圖像處理Fig.1.2Flameimageprocessing圖像處理也是存在一些問題。圖像處理方法是可以在通風(fēng)情況良好的條件下比較精確的獲得煅燒帶溫度。但是當(dāng)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的粉塵和煙塵過多的情況時(shí),采集到的煅燒帶火焰圖像質(zhì)量會(huì)較差,導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒狀態(tài)的識(shí)別結(jié)果不可靠。1.3軟測量技術(shù)軟測量技術(shù)產(chǎn)生于上世紀(jì)80年代,該技術(shù)主要基于推斷控制思想。軟測量技術(shù)的本質(zhì)是以易測量的過程變量(輔助變量或二次變量)為基礎(chǔ),利用易測量的過程變量和待測過程變量(難測主導(dǎo)變量)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系(軟測量模型),通過各種數(shù)學(xué)計(jì)算和估計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)待測量的過程變量的測量[24-25]。軟測量方法提出
沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文8圖1.3常用的回轉(zhuǎn)窯溫度測量方法Fig.1.3Commonlyusedrotarykilntemperaturemeasurementmethods1.4本章小結(jié)回轉(zhuǎn)窯機(jī)理模型因?yàn)閷?shí)際過程中存在著許多未知因素的干擾,并且一些物理化學(xué)反應(yīng)過程還不清楚,使應(yīng)用受到限制。并且建模過程會(huì)進(jìn)行過多簡化假設(shè),不能夠真實(shí)的去反映實(shí)際生產(chǎn)過程機(jī)理;剞D(zhuǎn)窯黑箱模型這種建模方法通常不能很好使用已有的先驗(yàn)知識(shí),大多是單元環(huán)節(jié)的靜態(tài)模型,它缺乏系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性信息,缺少在回轉(zhuǎn)窯實(shí)時(shí)控制過程中的應(yīng)用。將軟測量技術(shù)使用于回轉(zhuǎn)窯的溫度測量,為回轉(zhuǎn)窯溫度測量提供了新思路。軟測量技術(shù)在解決測溫問題時(shí)表現(xiàn)出技術(shù)優(yōu)勢。因?yàn)檐洔y量技術(shù)具有功能強(qiáng)、通用性好、適用范圍寬等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),本文利用軟測量技術(shù)對(duì)回轉(zhuǎn)窯煅燒帶的溫度進(jìn)行研究。本課題主要是針對(duì)回轉(zhuǎn)窯煅燒帶溫度問題進(jìn)行研究,主要的研究內(nèi)容如下所示:第一章簡要介紹國內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)溫度測量問題的研究情況,對(duì)主流測量方法進(jìn)行介紹,分析這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)。并對(duì)軟測量技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展情
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮氣象因素的短期電力負(fù)荷預(yù)測研究[J]. 黃文思. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2020(01)
[2]基于多工況遷移學(xué)習(xí)的磨機(jī)負(fù)荷參數(shù)軟測量[J]. 賀敏,支恩瑋,程蘭,閻高偉. 控制工程. 2019(11)
[3]基于主成分分析的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理方法研究[J]. 王鵬宇,項(xiàng)樹林,孫君亮. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2019(10)
[4]回轉(zhuǎn)窯模型與智能控制研究[J]. 艾紅,邵婷婷. 自動(dòng)化儀表. 2019(01)
[5]基于PCA與GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磁記憶信號(hào)定量評(píng)價(jià)[J]. 王帥,黃海鴻,韓剛,劉志峰. 電子測量與儀器學(xué)報(bào). 2018(10)
[6]基于層次回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的電力EPON業(yè)務(wù)流感知[J]. 王雨竹,黃敬華. 計(jì)算機(jī)測量與控制. 2018(03)
[7]基于改進(jìn)型ESN的短期風(fēng)電功率預(yù)測[J]. 王新友,王晨華,張祎,魯江. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2017(02)
[8]復(fù)雜多關(guān)節(jié)機(jī)械臂建模及逆運(yùn)動(dòng)學(xué)比較分析[J]. 任曉琳,李洪文. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2016(06)
[9]Fault diagnosis for down-hole conditions of sucker rod pumping systems based on the FBH-SC method[J]. Kun Li,Xian-Wen Gao,Hai-Bo Zhou,Ying Han. Petroleum Science. 2015(01)
[10]氧化鋁回轉(zhuǎn)窯模糊監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]. 曾壯壯,易正明,杜炳旭,劉志明,周孑民. 儀器儀表與分析監(jiān)測. 2014(04)
博士論文
[1]回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[D]. 王磊.北京工業(yè)大學(xué) 2019
碩士論文
[1]紅外掃描測溫系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 譚偉.重慶郵電大學(xué) 2019
[2]水泥回轉(zhuǎn)窯熱效優(yōu)化指導(dǎo)系統(tǒng)研究[D]. 寧方乾.濟(jì)南大學(xué) 2019
[3]石灰回轉(zhuǎn)窯煙氣中氮氧化物對(duì)環(huán)境的影響分析[D]. 楊鵬飛.山西大學(xué) 2019
[4]基于改進(jìn)Elman NN回轉(zhuǎn)窯溫度軟測量建模技術(shù)的研究與應(yīng)用[D]. 朱海波.遼寧科技大學(xué) 2019
[5]水泥回轉(zhuǎn)窯軟測量技術(shù)及燒成狀態(tài)識(shí)別研究[D]. 張榮豐.濟(jì)南大學(xué) 2018
[6]煉鋼專用石灰質(zhì)量控制研究[D]. 孫秀齊.沈陽工業(yè)大學(xué) 2018
[7]水泥煅燒系統(tǒng)先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用研究[D]. 申帥.浙江工業(yè)大學(xué) 2018
[8]水泥熟料燃燒裝置參數(shù)控制的研究[D]. 王金有.長春工業(yè)大學(xué) 2018
[9]水泥回轉(zhuǎn)窯溫度控制方法的研究[D]. 夏永豐.長春工業(yè)大學(xué) 2018
[10]水泥回轉(zhuǎn)窯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 王俊偉.浙江工業(yè)大學(xué) 2018
本文編號(hào):3064923
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
回轉(zhuǎn)窯火焰采集流程
第1章緒論5圖1.1回轉(zhuǎn)窯火焰采集流程Fig.1.1Rotarykilnflamecollectionprocess圖1.2火焰圖像處理Fig.1.2Flameimageprocessing圖像處理也是存在一些問題。圖像處理方法是可以在通風(fēng)情況良好的條件下比較精確的獲得煅燒帶溫度。但是當(dāng)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的粉塵和煙塵過多的情況時(shí),采集到的煅燒帶火焰圖像質(zhì)量會(huì)較差,導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯內(nèi)煅燒狀態(tài)的識(shí)別結(jié)果不可靠。1.3軟測量技術(shù)軟測量技術(shù)產(chǎn)生于上世紀(jì)80年代,該技術(shù)主要基于推斷控制思想。軟測量技術(shù)的本質(zhì)是以易測量的過程變量(輔助變量或二次變量)為基礎(chǔ),利用易測量的過程變量和待測過程變量(難測主導(dǎo)變量)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系(軟測量模型),通過各種數(shù)學(xué)計(jì)算和估計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)待測量的過程變量的測量[24-25]。軟測量方法提出
沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文8圖1.3常用的回轉(zhuǎn)窯溫度測量方法Fig.1.3Commonlyusedrotarykilntemperaturemeasurementmethods1.4本章小結(jié)回轉(zhuǎn)窯機(jī)理模型因?yàn)閷?shí)際過程中存在著許多未知因素的干擾,并且一些物理化學(xué)反應(yīng)過程還不清楚,使應(yīng)用受到限制。并且建模過程會(huì)進(jìn)行過多簡化假設(shè),不能夠真實(shí)的去反映實(shí)際生產(chǎn)過程機(jī)理;剞D(zhuǎn)窯黑箱模型這種建模方法通常不能很好使用已有的先驗(yàn)知識(shí),大多是單元環(huán)節(jié)的靜態(tài)模型,它缺乏系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性信息,缺少在回轉(zhuǎn)窯實(shí)時(shí)控制過程中的應(yīng)用。將軟測量技術(shù)使用于回轉(zhuǎn)窯的溫度測量,為回轉(zhuǎn)窯溫度測量提供了新思路。軟測量技術(shù)在解決測溫問題時(shí)表現(xiàn)出技術(shù)優(yōu)勢。因?yàn)檐洔y量技術(shù)具有功能強(qiáng)、通用性好、適用范圍寬等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),本文利用軟測量技術(shù)對(duì)回轉(zhuǎn)窯煅燒帶的溫度進(jìn)行研究。本課題主要是針對(duì)回轉(zhuǎn)窯煅燒帶溫度問題進(jìn)行研究,主要的研究內(nèi)容如下所示:第一章簡要介紹國內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)回轉(zhuǎn)窯內(nèi)溫度測量問題的研究情況,對(duì)主流測量方法進(jìn)行介紹,分析這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)。并對(duì)軟測量技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展情
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[5]基于PCA與GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的磁記憶信號(hào)定量評(píng)價(jià)[J]. 王帥,黃海鴻,韓剛,劉志峰. 電子測量與儀器學(xué)報(bào). 2018(10)
[6]基于層次回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)的電力EPON業(yè)務(wù)流感知[J]. 王雨竹,黃敬華. 計(jì)算機(jī)測量與控制. 2018(03)
[7]基于改進(jìn)型ESN的短期風(fēng)電功率預(yù)測[J]. 王新友,王晨華,張祎,魯江. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2017(02)
[8]復(fù)雜多關(guān)節(jié)機(jī)械臂建模及逆運(yùn)動(dòng)學(xué)比較分析[J]. 任曉琳,李洪文. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2016(06)
[9]Fault diagnosis for down-hole conditions of sucker rod pumping systems based on the FBH-SC method[J]. Kun Li,Xian-Wen Gao,Hai-Bo Zhou,Ying Han. Petroleum Science. 2015(01)
[10]氧化鋁回轉(zhuǎn)窯模糊監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]. 曾壯壯,易正明,杜炳旭,劉志明,周孑民. 儀器儀表與分析監(jiān)測. 2014(04)
博士論文
[1]回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究[D]. 王磊.北京工業(yè)大學(xué) 2019
碩士論文
[1]紅外掃描測溫系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 譚偉.重慶郵電大學(xué) 2019
[2]水泥回轉(zhuǎn)窯熱效優(yōu)化指導(dǎo)系統(tǒng)研究[D]. 寧方乾.濟(jì)南大學(xué) 2019
[3]石灰回轉(zhuǎn)窯煙氣中氮氧化物對(duì)環(huán)境的影響分析[D]. 楊鵬飛.山西大學(xué) 2019
[4]基于改進(jìn)Elman NN回轉(zhuǎn)窯溫度軟測量建模技術(shù)的研究與應(yīng)用[D]. 朱海波.遼寧科技大學(xué) 2019
[5]水泥回轉(zhuǎn)窯軟測量技術(shù)及燒成狀態(tài)識(shí)別研究[D]. 張榮豐.濟(jì)南大學(xué) 2018
[6]煉鋼專用石灰質(zhì)量控制研究[D]. 孫秀齊.沈陽工業(yè)大學(xué) 2018
[7]水泥煅燒系統(tǒng)先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用研究[D]. 申帥.浙江工業(yè)大學(xué) 2018
[8]水泥熟料燃燒裝置參數(shù)控制的研究[D]. 王金有.長春工業(yè)大學(xué) 2018
[9]水泥回轉(zhuǎn)窯溫度控制方法的研究[D]. 夏永豐.長春工業(yè)大學(xué) 2018
[10]水泥回轉(zhuǎn)窯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 王俊偉.浙江工業(yè)大學(xué) 2018
本文編號(hào):3064923
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