基于卡爾曼濾波的鋼鐵企業(yè)能源計量研究
發(fā)布時間:2021-11-16 14:22
在能源資源供給日益緊張的今天,鋼鐵企業(yè)作為能源密集型產(chǎn)業(yè),也勢必面臨異常嚴(yán)峻的能源形勢。與國際先進企業(yè)相比,我國絕大多數(shù)鋼鐵企業(yè)的能耗水平存在較大的差距,因此,降低能耗的潛力巨大。本文以鋼鐵企業(yè)為背景,提出能源介質(zhì)計量問題,設(shè)計該問題的求解方法,并運用卡爾曼濾波原理濾波估計出更精確的、更精細(xì)化的能源計量數(shù)據(jù),以達(dá)到提高能源利用率,降低生產(chǎn)成本,指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn),提高企業(yè)效益的目的。本文的主要內(nèi)容如下:(1)以鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程為研究背景,提出能源介質(zhì)計量問題,通過對現(xiàn)有的能源計量評價指標(biāo)比較,選擇具有實用價值的能源介質(zhì)單耗作為能源計量問題的研究對象,并從工序、產(chǎn)線、產(chǎn)品三個維度來設(shè)計計量能源介質(zhì)單耗量的方法。根據(jù)能源數(shù)據(jù)采集裝置的特點,針對工序和產(chǎn)線維度的能源介質(zhì)計量問題,設(shè)計分?jǐn)偡椒▽栴}進行求解;針對產(chǎn)品維度的能源介質(zhì)計量問題,借助產(chǎn)品和產(chǎn)線之間的能源介質(zhì)單耗關(guān)系,設(shè)計多元線性回歸方法對問題進行求解。(2)由于原始的能源測量數(shù)據(jù)具有誤差以及多元線性回歸方法的不足,上述方法求得的能源介質(zhì)單耗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不足,因此,本文提出運用卡爾曼濾波算法對能源介質(zhì)單耗數(shù)據(jù)進行濾波估計,求解更精確的能源介質(zhì)...
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 鋼鐵企業(yè)能源計量問題研究現(xiàn)狀
1.2.2 卡爾曼濾波的研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要內(nèi)容及研究路線
1.3.1 本文主要內(nèi)容
1.3.2 本文研究路線
1.4 本章小結(jié)
第2章 鋼鐵企業(yè)能源介質(zhì)計量問題
2.1 鋼鐵企業(yè)的能源介質(zhì)計量問題
2.1.1 鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)工藝流程
2.1.2 能源介質(zhì)的分布狀況
2.1.3 能源介質(zhì)計量問題描述
2.2 能源介質(zhì)計量問題求解
2.2.1 工序能源介質(zhì)計量問題的求解方法
2.2.2 產(chǎn)線能源介質(zhì)計量問題的求解方法
2.2.3 產(chǎn)品能源介質(zhì)計量問題的求解方法
2.3 本章小結(jié)
第3章 卡爾曼濾波在能源介質(zhì)計量問題中的應(yīng)用
3.1 卡爾曼濾波特點
3.2 能源介質(zhì)計量問題的模型設(shè)計
3.2.1 濾波估計的對象
3.2.2 線性離散系統(tǒng)模型概述
3.2.3 能源介質(zhì)計量問題的模型
3.3 卡爾曼濾波在能源計量模型上的應(yīng)用
3.3.1 卡爾曼濾波器的初始化
3.3.2 時間更新公式
3.3.3 增益矩陣和量測更新公式
3.3.4 性能校驗方法
3.3.5 卡爾曼濾波算法步驟
3.4 本章小結(jié)
第4章 自適應(yīng)卡爾曼濾波在能源計量模型中的應(yīng)用
4.1 自適應(yīng)卡爾曼濾波的提出
4.1.1 卡爾曼濾波的不足
4.1.2 自適應(yīng)卡爾曼濾波原理
4.1.3 自適應(yīng)卡爾曼濾波分類
4.2 自適應(yīng)卡爾曼濾波的設(shè)計
4.2.1 算法模型以及基本公式
4.2.2 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的修正
4.2.3 基于方差補償?shù)臓顟B(tài)擾動噪聲修正
4.2.4 自適應(yīng)卡爾曼濾波算法的步驟
4.3 算例仿真及分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 鋼鐵企業(yè)能源介質(zhì)計量系統(tǒng)
5.1 需求分析
5.2 系統(tǒng)功能設(shè)計
5.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
5.4 系統(tǒng)功能實現(xiàn)
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]混合量測下基于UKF的電力系統(tǒng)動態(tài)狀態(tài)估計[J]. 李大路,李蕊,孫元章. 電力系統(tǒng)自動化. 2010(17)
[2]國際金融危機與我國鋼鐵工業(yè)面臨的挑戰(zhàn)[J]. 吳溪淳. 財經(jīng)界. 2009(07)
[3]自適應(yīng)濾波技術(shù)的研究[J]. 蘇建峰,吳海濤,邊玉敬. 飛行器測控學(xué)報. 2006 (02)
[4]自適應(yīng)卡爾曼濾波器漸消因子選取方法研究[J]. 徐景碩,秦永元,彭蓉. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2004(11)
[5]我國鋼鐵業(yè)的國際競爭力比較分析[J]. 劉海云,張德進,王全意. 國際貿(mào)易問題. 2004(09)
[6]卡爾曼濾波模型的建立及其在施工變形測量中的應(yīng)用[J]. 許國輝,余春林. 測繪通報. 2004(04)
[7]鋼鐵企業(yè)信息化的特點和問題[J]. 漆永新. 冶金管理. 2002(05)
[8]基于方差分量估計原理的自適應(yīng)卡爾曼濾波及其應(yīng)用[J]. 胡叢瑋,劉大杰. 測繪學(xué)院學(xué)報. 2002(01)
[9]電力需求管理系統(tǒng)在美國RTI鋼鐵公司的應(yīng)用[J]. 余心哲. 電力需求側(cè)管理. 2001(06)
[10]簡化的Sage-Husa自適應(yīng)濾波算法在組合導(dǎo)航中的應(yīng)用及仿真[J]. 沈云峰,朱海,莫軍,宋裕農(nóng). 青島大學(xué)學(xué)報(工程技術(shù)版). 2001(01)
碩士論文
[1]自適應(yīng)卡爾曼濾波在變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用研究[D]. 張福榮.長安大學(xué) 2009
本文編號:3499059
【文章來源】:東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 鋼鐵企業(yè)能源計量問題研究現(xiàn)狀
1.2.2 卡爾曼濾波的研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要內(nèi)容及研究路線
1.3.1 本文主要內(nèi)容
1.3.2 本文研究路線
1.4 本章小結(jié)
第2章 鋼鐵企業(yè)能源介質(zhì)計量問題
2.1 鋼鐵企業(yè)的能源介質(zhì)計量問題
2.1.1 鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)工藝流程
2.1.2 能源介質(zhì)的分布狀況
2.1.3 能源介質(zhì)計量問題描述
2.2 能源介質(zhì)計量問題求解
2.2.1 工序能源介質(zhì)計量問題的求解方法
2.2.2 產(chǎn)線能源介質(zhì)計量問題的求解方法
2.2.3 產(chǎn)品能源介質(zhì)計量問題的求解方法
2.3 本章小結(jié)
第3章 卡爾曼濾波在能源介質(zhì)計量問題中的應(yīng)用
3.1 卡爾曼濾波特點
3.2 能源介質(zhì)計量問題的模型設(shè)計
3.2.1 濾波估計的對象
3.2.2 線性離散系統(tǒng)模型概述
3.2.3 能源介質(zhì)計量問題的模型
3.3 卡爾曼濾波在能源計量模型上的應(yīng)用
3.3.1 卡爾曼濾波器的初始化
3.3.2 時間更新公式
3.3.3 增益矩陣和量測更新公式
3.3.4 性能校驗方法
3.3.5 卡爾曼濾波算法步驟
3.4 本章小結(jié)
第4章 自適應(yīng)卡爾曼濾波在能源計量模型中的應(yīng)用
4.1 自適應(yīng)卡爾曼濾波的提出
4.1.1 卡爾曼濾波的不足
4.1.2 自適應(yīng)卡爾曼濾波原理
4.1.3 自適應(yīng)卡爾曼濾波分類
4.2 自適應(yīng)卡爾曼濾波的設(shè)計
4.2.1 算法模型以及基本公式
4.2.2 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的修正
4.2.3 基于方差補償?shù)臓顟B(tài)擾動噪聲修正
4.2.4 自適應(yīng)卡爾曼濾波算法的步驟
4.3 算例仿真及分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 鋼鐵企業(yè)能源介質(zhì)計量系統(tǒng)
5.1 需求分析
5.2 系統(tǒng)功能設(shè)計
5.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計
5.4 系統(tǒng)功能實現(xiàn)
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]混合量測下基于UKF的電力系統(tǒng)動態(tài)狀態(tài)估計[J]. 李大路,李蕊,孫元章. 電力系統(tǒng)自動化. 2010(17)
[2]國際金融危機與我國鋼鐵工業(yè)面臨的挑戰(zhàn)[J]. 吳溪淳. 財經(jīng)界. 2009(07)
[3]自適應(yīng)濾波技術(shù)的研究[J]. 蘇建峰,吳海濤,邊玉敬. 飛行器測控學(xué)報. 2006 (02)
[4]自適應(yīng)卡爾曼濾波器漸消因子選取方法研究[J]. 徐景碩,秦永元,彭蓉. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2004(11)
[5]我國鋼鐵業(yè)的國際競爭力比較分析[J]. 劉海云,張德進,王全意. 國際貿(mào)易問題. 2004(09)
[6]卡爾曼濾波模型的建立及其在施工變形測量中的應(yīng)用[J]. 許國輝,余春林. 測繪通報. 2004(04)
[7]鋼鐵企業(yè)信息化的特點和問題[J]. 漆永新. 冶金管理. 2002(05)
[8]基于方差分量估計原理的自適應(yīng)卡爾曼濾波及其應(yīng)用[J]. 胡叢瑋,劉大杰. 測繪學(xué)院學(xué)報. 2002(01)
[9]電力需求管理系統(tǒng)在美國RTI鋼鐵公司的應(yīng)用[J]. 余心哲. 電力需求側(cè)管理. 2001(06)
[10]簡化的Sage-Husa自適應(yīng)濾波算法在組合導(dǎo)航中的應(yīng)用及仿真[J]. 沈云峰,朱海,莫軍,宋裕農(nóng). 青島大學(xué)學(xué)報(工程技術(shù)版). 2001(01)
碩士論文
[1]自適應(yīng)卡爾曼濾波在變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用研究[D]. 張福榮.長安大學(xué) 2009
本文編號:3499059
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/yjlw/3499059.html
最近更新
教材專著