本文關(guān)鍵詞：回轉(zhuǎn)窯溫度軟測(cè)量模型及溫度控制方法研究

  更多相關(guān)文章： 回轉(zhuǎn)窯 溫度軟測(cè)量模型 KPCA LSSVM 模糊PID

【摘要】：在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯鐵礦球團(tuán)的生產(chǎn)工藝中,回轉(zhuǎn)窯的焙燒溫度(窯中溫度)是一個(gè)重要的工藝指標(biāo),它直接影響著成品球團(tuán)的質(zhì)量。提高回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度的控制精度有利于提高球團(tuán)生產(chǎn)質(zhì)量。由于回轉(zhuǎn)窯工作時(shí)窯體會(huì)以一定的速度旋轉(zhuǎn),其溫度檢測(cè)非常困難,難于獲得穩(wěn)定的溫度信號(hào),且回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度受眾多干擾因素的影響,過(guò)程存在非線性且溫度過(guò)程存在大滯后,傳統(tǒng)的溫度控制方法精度較差。目前,國(guó)內(nèi)回轉(zhuǎn)窯的溫度控制的精度普遍偏低,成品球團(tuán)的質(zhì)量也會(huì)隨著工況的變化發(fā)生波動(dòng),因此提高回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度的控制精度對(duì)于穩(wěn)定球團(tuán)生產(chǎn)質(zhì)量有著重要的意義。為此,本文研究了一種回轉(zhuǎn)窯溫度軟測(cè)量模型和溫度智能控制方法,將其應(yīng)用到回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度的控制中,以提高回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度控制水平。文章在深入回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行工藝和熱工制度的基礎(chǔ)上,分析了影響回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度的重要因素,采集了回轉(zhuǎn)窯歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù),對(duì)重要的數(shù)據(jù)進(jìn)行了核主元分析(KPCA)處理并將處理結(jié)果作為軟測(cè)量模型的輸入,構(gòu)建了一種基于最小二乘支持向量機(jī)(LSSVM)的回轉(zhuǎn)窯溫度軟測(cè)量模型,并用免疫進(jìn)化算法優(yōu)化LSSVM模型的參數(shù)。從仿真結(jié)果可以看出,將構(gòu)建的軟測(cè)量模型用于回轉(zhuǎn)窯溫度的檢測(cè)是可行的,模型精度較高,可以獲得準(zhǔn)確、穩(wěn)定的回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度信號(hào),為焙燒溫度的控制奠定了基礎(chǔ)。文章針對(duì)回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度非線性、大滯后的特點(diǎn),提出了基于模糊PID的回轉(zhuǎn)窯焙燒溫度控制方法。研究了模糊控制算法及其優(yōu)化PID參數(shù)的方法,設(shè)計(jì)了模糊PID控制器。針對(duì)實(shí)驗(yàn)方法獲得的回轉(zhuǎn)窯溫度模型進(jìn)行了仿真測(cè)試,仿真結(jié)果表明,模糊PID控制算法的自適應(yīng)能力強(qiáng),較傳統(tǒng)控制方法,能夠取得更好的控制效果,并且給出了模糊PID算法在PLC控制器中的實(shí)現(xiàn)方法,為算法的工業(yè)應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：回轉(zhuǎn)窯 溫度軟測(cè)量模型 KPCA LSSVM 模糊PID
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TF325.1
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1. 緒論10-17
• 1.1 課題的研究背景及意義10-11
• 1.1.1 課題的研究背景10
• 1.1.2 課題研究的意義10-11
• 1.2 球團(tuán)生產(chǎn)工藝介紹11-13
• 1.3 回轉(zhuǎn)窯溫度影響因素13-14
• 1.4 研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4.1 回轉(zhuǎn)窯窯中溫度檢測(cè)現(xiàn)狀14-15
• 1.4.2 回轉(zhuǎn)窯溫度控制現(xiàn)狀15
• 1.5 主要內(nèi)容及章節(jié)安排15-17
• 2. 回轉(zhuǎn)窯溫度軟測(cè)量模型及建模數(shù)據(jù)預(yù)處理17-28
• 2.1 軟測(cè)量技術(shù)17-19
• 2.1.1 軟測(cè)量技術(shù)簡(jiǎn)介17
• 2.1.2 軟測(cè)量建模方法17-19
• 2.2 回轉(zhuǎn)窯溫度軟測(cè)量模型結(jié)構(gòu)19-20
• 2.3 建模數(shù)據(jù)的采集20-21
• 2.4 建模數(shù)據(jù)的預(yù)處理21-27
• 2.4.1 大誤差數(shù)據(jù)的剔除21-23
• 2.4.2 樣本數(shù)據(jù)變換23
• 2.4.3 基于核主元分析的數(shù)據(jù)降維、降噪處理23-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3. LSSVM回轉(zhuǎn)窯溫度軟測(cè)量模型及優(yōu)化方法研究28-40
• 3.1 LSSVM算法28-32
• 3.1.1 SVM算法28-31
• 3.1.2 LSSVM算法31-32
• 3.2 LSSVM溫度軟測(cè)量模型32-33
• 3.3 基于免疫進(jìn)化算法的LSSVM模型參數(shù)優(yōu)化33-38
• 3.3.1 免疫進(jìn)化算法33-35
• 3.3.2 LSSVM模型優(yōu)化與仿真測(cè)試35-38
• 3.4 軟測(cè)量模型的具體實(shí)現(xiàn)方法38-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 4. 回轉(zhuǎn)窯窯中溫度控制方法研究40-58
• 4.1 溫度控制難點(diǎn)及控制方案40-41
• 4.2 模糊控制理論41-43
• 4.2.1 模糊控制技術(shù)的產(chǎn)生41
• 4.2.2 模糊控制的理論基礎(chǔ)41-43
• 4.3 模糊控制器設(shè)計(jì)方法43-46
• 4.4 窯中溫度模糊PID控制器設(shè)計(jì)與仿真研究46-50
• 4.4.1 模糊PID控制器的結(jié)構(gòu)46-47
• 4.4.2 模糊PID控制器設(shè)計(jì)47-50
• 4.5 模糊控制器的軟件設(shè)計(jì)與仿真研究50-55
• 4.5.1 基于模糊工具箱的模糊控制器設(shè)計(jì)50-53
• 4.5.2 基于Simulink組件的算法仿真測(cè)試53-55
• 4.6 模糊PID控制在西門子 400PLC中的實(shí)現(xiàn)方法55-56
• 4.7 本章小結(jié)56-58
• 5 結(jié)論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-63
• 致謝63-64
• 作者簡(jiǎn)介64-65

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 彭小奇;孫元;唐英;;一種軟測(cè)量模型性能監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)及其自適應(yīng)校正方法[J];化工學(xué)報(bào);2012年05期

2 康少棟;王京春;熊智華;;基于貝葉斯證據(jù)方法的裂解產(chǎn)物收率軟測(cè)量模型[J];計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué);2013年08期

3 趙立杰;張金玲;陶成虎;;污水處理出水水質(zhì)指標(biāo)的非線性動(dòng)態(tài)軟測(cè)量模型[J];沈陽(yáng)化工學(xué)院學(xué)報(bào);2009年03期

4 王歡;王永紅;趙英凱;;基于灰關(guān)聯(lián)方法的純堿煅燒爐爐氣濃度軟測(cè)量模型[J];化工自動(dòng)化及儀表;2009年06期

5 王景芳;;非線性動(dòng)態(tài)液位軟測(cè)量模型建立[J];化工自動(dòng)化及儀表;2006年01期

6 韋文祥;沈洪遠(yuǎn);羅安;;神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)軟測(cè)量模型在中藥濃縮工段的應(yīng)用[J];化工自動(dòng)化及儀表;2007年05期

7 王yN;范曉慧;陳許玲;;鐵礦氧化球團(tuán)鏈篦機(jī)漏風(fēng)狀態(tài)的軟測(cè)量模型[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年03期

8 袁安平;張n\;姜珉;陳可泉;;丁二酸發(fā)酵過(guò)程軟測(cè)量模型的參數(shù)優(yōu)化研究[J];化工自動(dòng)化及儀表;2009年05期

9 徐歐官;;異構(gòu)化機(jī)理軟測(cè)量模型在工業(yè)裝置中的在線應(yīng)用[J];化工自動(dòng)化及儀表;2009年03期

10 劉齊忠,馬金魁,康慶山;FCCU輕柴油365℃含量的軟測(cè)量模型及其控制應(yīng)用[J];石油化工自動(dòng)化;2000年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 毛帥;熊智華;徐用懋;莊愛(ài)霞;黃海龍;王立群;;常壓塔柴油凝點(diǎn)動(dòng)態(tài)軟測(cè)量模型的研究[A];第16屆中國(guó)過(guò)程控制學(xué)術(shù)年會(huì)暨第4屆全國(guó)故障診斷與安全性學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

2 張定華;桂衛(wèi)華;李勇剛;王雅琳;;一種多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)氣流干燥水份軟測(cè)量模型[A];中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)測(cè)控技術(shù)與節(jié)能環(huán)保學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

3 陽(yáng)春華;朱紅求;桂衛(wèi)華;張定華;;基于PCA的多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)水分軟測(cè)量模型[A];第25屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2006年

4 張炳輝;陶振麟;;聚丙烯腈生產(chǎn)轉(zhuǎn)化率的軟測(cè)量模型[A];第二十二屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（上）[C];2003年

5 黃永紅;;賴氨酸發(fā)酵過(guò)程的軟測(cè)量模型與仿真研究[A];2007年中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2007年

6 田野;;用自組織特性的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立航煤密度軟測(cè)量模型[A];第十一屆全國(guó)自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2006年

7 江洪;徐化能;何潮洪;;植物有效成分常規(guī)浸取的軟測(cè)量模型[A];中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)第六屆青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 孫元;軟測(cè)量模型自適應(yīng)校正與高溫場(chǎng)軟測(cè)量方法研究[D];中南大學(xué);2012年

2 劉乙奇;自確認(rèn)軟測(cè)量模型研究及其在污水處理中的應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李瑞祥;基于改進(jìn)回聲狀態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出水總磷軟測(cè)量研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

2 楊曉冬;基于貝葉斯核學(xué)習(xí)的軟測(cè)量模型在濃密洗滌過(guò)程中的應(yīng)用[D];東北大學(xué);2014年

3 許曉磊;基于HAFBPLS的透明質(zhì)酸生產(chǎn)軟測(cè)量技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D];江蘇大學(xué);2016年

4 封振興;回轉(zhuǎn)窯溫度軟測(cè)量模型及溫度控制方法研究[D];遼寧科技大學(xué);2016年

5 王士新;常壓塔輕柴油凝點(diǎn)軟測(cè)量模型的研究[D];天津大學(xué);2006年

6 鞠遠(yuǎn)楓;燃煤灰渣含碳量的軟測(cè)量模型設(shè)計(jì)與研究[D];大連海事大學(xué);2012年

7 王長(zhǎng)明;分餾塔軟測(cè)量模型研究與應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2005年

8 陳洋;焦?fàn)t立火道溫度軟測(cè)量模型及其應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2005年

9 郭慶武;軟測(cè)量模型生成系統(tǒng)研究與應(yīng)用[D];南京工業(yè)大學(xué);2003年

10 趙謙;基于SVM的鋁帶坯晶粒度軟測(cè)量模型的研究[D];中南大學(xué);2009年

，

本文編號(hào)：1043580