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Adaptive prediction system of sintering through point based on self-organize artificial neural network 被引量:5
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作者 冯其明 李 桃 +1 位作者 范晓慧 姜 涛 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2000年第6期804-807,共4页
A soft sensing method of burning through point (BTP) was described and a new predictive parameter—the mathematics inflexion point of waste gas temperature curve in the middle of the strand was proposed. The artificia... A soft sensing method of burning through point (BTP) was described and a new predictive parameter—the mathematics inflexion point of waste gas temperature curve in the middle of the strand was proposed. The artificial neural network was used in predicting BTP, modification on backpropagation algorithm was made in order to improve the convergence and self organize the hidden layer neurons. The adaptive prediction system developed on these techniques shows its characters such as fast, accuracy, less dependence on production data. The prediction of BTP can be used as operation guidance or control parameter.[ 展开更多
关键词 SINTERING process burnING through point prediction artificial NEURAL network BP algorith
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基于工况知识引导注意力时间卷积网络的烧结终点预测
2
作者 方怡静 蒋朝辉 +1 位作者 桂卫华 潘冬 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期447-453,共7页
烧结终点位置的实时准确预测对于优化烧结工艺具有重要的意义.针对烧结过程中强非线性和动态时变性造成烧结终点高精度预测难的问题,本文提出了一种基于工况知识引导注意力时间卷积网络(AM–TCN)模型.首先,构建堆叠的时间卷积模块用于... 烧结终点位置的实时准确预测对于优化烧结工艺具有重要的意义.针对烧结过程中强非线性和动态时变性造成烧结终点高精度预测难的问题,本文提出了一种基于工况知识引导注意力时间卷积网络(AM–TCN)模型.首先,构建堆叠的时间卷积模块用于充分提取烧结过程数据中深层次的非线性特征;其次,将历史工况知识引入注意力机制,引导模型在保留过程数据时序特征的同时区分不同特征的重要性;最后,构建预测模型用于烧结终点位置在线预测.工业数据实验表明,所提AM–TCN模型具有较好的烧结终点预测精度,对提升烧结过程热状态稳定性具有重要意义. 展开更多
关键词 注意力机制 时间卷积网络 工况知识 烧结终点 预测
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基于稀疏表示剪枝集成建模的烧结终点位置智能预测
3
作者 周平 吴忠卫 +1 位作者 张瑞垚 吴永建 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期436-446,共11页
烧结终点位置(BTP)是烧结过程至关重要的参数,直接决定着最终烧结矿的质量.由于BTP难以直接在线检测,因此,通过智能学习建模来实现BTP的在线预测并在此基础上进行操作参数调节对提高烧结矿质量具有重要意义.针对这一实际工程问题,首先... 烧结终点位置(BTP)是烧结过程至关重要的参数,直接决定着最终烧结矿的质量.由于BTP难以直接在线检测,因此,通过智能学习建模来实现BTP的在线预测并在此基础上进行操作参数调节对提高烧结矿质量具有重要意义.针对这一实际工程问题,首先提出一种基于遗传优化的Wrapper特征选择方法,可选取使后续预测建模性能最优的特征组合;在此基础上,为了解决单一学习器容易过拟合的问题,提出了基于随机权神经网络(RVFLNs)的稀疏表示剪枝(SRP)集成建模算法,即SRP-ERVFLNs算法.所提算法采用建模速度快、泛化性能好的RVFLNs作为个体基学习器,采用对基学习器基函数与隐层节点数等参数进行扰动的方式来增加集成学习子模型间的差异性;同时,为了进一步提高集成模型的泛化性能与计算效率,引入稀疏表示剪枝算法,实现对集成模型的高效剪枝;最后,将所提算法用于烧结过程BTP的预测建模.工业数据实验表明,所提方法相比于其他方法具有更好的预测精度、泛化性能和计算效率. 展开更多
关键词 智能预测 特征选择 集成学习 稀疏表示 剪枝 烧结终点位置 随机权神经网络(RVFLNs)
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Data-Driven Prediction of Sintering Burn-Through Point Based on Novel Genetic Programming 被引量:3
4
作者 SHANG Xiu-qin LU Jian-gang SUN You-xian LIU Jun YING Yu-qian 《Journal of Iron and Steel Research International》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第12期1-5,10,共6页
An empirical dynamic model of burn-through point(BTP)in sintering process was developed.The K-means clustering was used to feed distribution according to the cold bed permeability,which was estimated by the superfic... An empirical dynamic model of burn-through point(BTP)in sintering process was developed.The K-means clustering was used to feed distribution according to the cold bed permeability,which was estimated by the superficial gas velocity in the cold stage.For each clustering,a novel genetic programming(NGP)was proposed to construct the empirical model of the waste gas temperature and the bed pressure drop in the sintering stage.The least square method(LSM)and M-estimator were adopted in NGP to improve the ability to compute and resist disturbance.Simulation results show the superiority of the proposed method. 展开更多
关键词 burn-through point genetic programming K-means clustering
原文传递
基于集成学习和工艺经验的烧结终点预报模型
5
作者 赵志伟 冯伟健 +3 位作者 邵玉杰 李宇 刘颂 刘小杰 《冶金能源》 北大核心 2024年第3期44-48,共5页
提出了融合大数据技术和工艺知识的烧结终点预报系统。首先,采集、清洗、整合了实际烧结生产的海量历史数据,建立了烧结全流程大数据仓库。在此基础上,分析了烧结终点位置与烧结矿质量指标间的关系。然后,采用数据挖掘和工艺知识相结合... 提出了融合大数据技术和工艺知识的烧结终点预报系统。首先,采集、清洗、整合了实际烧结生产的海量历史数据,建立了烧结全流程大数据仓库。在此基础上,分析了烧结终点位置与烧结矿质量指标间的关系。然后,采用数据挖掘和工艺知识相结合的方法筛选出与烧结终点位置相关的重要特征变量,选用梯度提升树算法(GBDT算法)建立了烧结终点位置预报模型,并应用网格搜索和交叉验证方法对算法涉及参数进行了优化,而且在预报模型的外层建立了相应的专家规则。预报系统整体预测命中率达到88%以上,与以往的预报模型相比,预报系统的预报精度和泛化能力显著提升,对指导烧结实际生产有重要的作用。 展开更多
关键词 烧结终点预报 特征选择 GBDT算法 专家规则
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基于模糊满意度的烧结过程多目标优化控制 被引量:9
6
作者 向婕 吴敏 +1 位作者 曹卫华 段平 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期2138-2143,共6页
为实现铁矿石烧结过程中烧结终点和混合料槽料位两个关键参数的综合优化,提出了一种基于模糊满意度的多目标优化控制方法。首先,通过综合运用模糊控制、预测控制的切换控制技术,建立烧结终点的智能优化控制模型;其次,为稳定混合料槽料位... 为实现铁矿石烧结过程中烧结终点和混合料槽料位两个关键参数的综合优化,提出了一种基于模糊满意度的多目标优化控制方法。首先,通过综合运用模糊控制、预测控制的切换控制技术,建立烧结终点的智能优化控制模型;其次,为稳定混合料槽料位,基于专家知识,建立了混合料槽料位专家控制模型;最后通过构造求解多目标优化问题的系统满意度函数,将多目标优化问题转化为单目标优化问题,求取系统的满意解,实现烧结过程多目标优化控制。仿真结果和实际运行结果表明提出的方法是可行而有效的。 展开更多
关键词 烧结过程 烧结终点 混合料槽料位 切换控制 模糊满意度
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基于最优组合算法的烧结终点集成预测模型 被引量:10
7
作者 王亦文 桂卫华 王雅琳 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期191-195,共5页
针对铅锌烧结工艺过程 ,提出一种集成的烧结终点预测模型。首先利用具有自适应能力和逼近任意非线性函数的神经网络技术建立烧结终点预测模型 ;其次利用总结专家知识和操作者经验的模糊逻辑规则建立烧结终点预测模型 ;最后采用最优组合... 针对铅锌烧结工艺过程 ,提出一种集成的烧结终点预测模型。首先利用具有自适应能力和逼近任意非线性函数的神经网络技术建立烧结终点预测模型 ;其次利用总结专家知识和操作者经验的模糊逻辑规则建立烧结终点预测模型 ;最后采用最优组合算法综合集成两种模型作为烧结终点的预测模型。实际预测结果表明 :利用集成方法建立的预测模型能够较为准确地反映实际生产过程 。 展开更多
关键词 烧结终点 集成建模 最优组合算法 预测模型
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铁矿石烧结终点的优化控制 被引量:5
8
作者 范晓慧 陈许玲 +1 位作者 姜涛 袁晓丽 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期100-102,共3页
根据铁矿石烧结过程的特点,提出了烧结终点的长期和短期控制策略.长期控制根据原始料层透气性以及垂直烧结速度的状态,通过调整料高或机速实现;短期控制通过调整机速,稳定废气温度上升点实现.采用自定中心、非线性量化、控制规则... 根据铁矿石烧结过程的特点,提出了烧结终点的长期和短期控制策略.长期控制根据原始料层透气性以及垂直烧结速度的状态,通过调整料高或机速实现;短期控制通过调整机速,稳定废气温度上升点实现.采用自定中心、非线性量化、控制规则自调整等方法实现了模糊控制算法的自适应.提出了用垂直烧结速度描述烧结过程透气性的观点,采用系统辨识的方法建立了垂直烧结速度的预报模型.应用结果表明:所建预报模型的准确率较高,达95%以上;系统的使用可使烧结过程主要状态参数(烧结终点位置、温度、大烟道温度等)的波动降低18%~29%. 展开更多
关键词 铁矿石烧结 烧结终点 透气性 垂直烧结速度 自适应模糊控制
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基于软测量技术的模糊烧结终点控制研究 被引量:26
9
作者 刘玉长 桂卫华 周孑民 《烧结球团》 北大核心 2002年第2期27-30,共4页
建立了利用风箱温度求取烧结终点 (BTP)位置的软测量模型。在深入研究烧结终点控制特点的基础上 ,提出利用专家经验与知识、按照采样控制方式工作的模糊采样控制方法进行BTP的控制 ,根据上述控制方法建立的自动控制系统 ,在所有操作条件... 建立了利用风箱温度求取烧结终点 (BTP)位置的软测量模型。在深入研究烧结终点控制特点的基础上 ,提出利用专家经验与知识、按照采样控制方式工作的模糊采样控制方法进行BTP的控制 ,根据上述控制方法建立的自动控制系统 ,在所有操作条件下 ,都能准确地控制BTP ,证明了模糊采样控制方法对于BTP 。 展开更多
关键词 软测量技术 烧结过程 烧结终点 模糊采样控制
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烧结机模糊控制规则设计及其仿真 被引量:4
10
作者 郭立新 李浩 +1 位作者 黄秋野 陈伟 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1075-1078,共4页
实际生产中烧结终点的控制是一个较为复杂的过程,往往受到多种因素的影响.针对烧结过程中烧结终点的判别问题,建立了烧结过程的模糊控制系统,提出了烧结终点赋值方法,对烧结终点的判别做出了更合理的设计,从而保证了系统对受控过程的实... 实际生产中烧结终点的控制是一个较为复杂的过程,往往受到多种因素的影响.针对烧结过程中烧结终点的判别问题,建立了烧结过程的模糊控制系统,提出了烧结终点赋值方法,对烧结终点的判别做出了更合理的设计,从而保证了系统对受控过程的实时控制.仿真结果表明控制系统表现出较快的实时行为,具有严格的响应时间,可以提高烧结矿的质量,降低烧结机的故障率. 展开更多
关键词 烧结机 烧结终点 模糊控制 工况识别 规则设计
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BP算法的模糊神经网络及烧结终点辅助预测模型 被引量:6
11
作者 张苹 韩大平 +1 位作者 郝晓静 杜钢 《材料与冶金学报》 CAS 2004年第2期157-160,共4页
烧结终点状态是烧结过程非常重要的参数之一.目前烧结终点的预测模型多采用人工神经元网络.本文介绍了一种模糊神经元网络结构及算法,可以处理不完全的、模糊的信息,并将这种模糊神经元网络应用到烧结终点辅助预测模型.文章最后给出了... 烧结终点状态是烧结过程非常重要的参数之一.目前烧结终点的预测模型多采用人工神经元网络.本文介绍了一种模糊神经元网络结构及算法,可以处理不完全的、模糊的信息,并将这种模糊神经元网络应用到烧结终点辅助预测模型.文章最后给出了详细的仿真结果. 展开更多
关键词 烧结终点 模糊神经网络 BP算法
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基于优先级的烧结过程协调优化控制系统 被引量:3
12
作者 陈鑫 黄冰 +1 位作者 吴敏 何勇 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期885-890,共6页
烧结过程是一个复杂的物理、化学反应过程,存在大滞后性、强非线性、多目标、多约束条件等控制难点。为了实现铁矿石烧结过程中混合料料槽料位和烧结终点这两个关键参数的综合控制,提出了一种基于优先级的协调优化控制方法。首先,通过... 烧结过程是一个复杂的物理、化学反应过程,存在大滞后性、强非线性、多目标、多约束条件等控制难点。为了实现铁矿石烧结过程中混合料料槽料位和烧结终点这两个关键参数的综合控制,提出了一种基于优先级的协调优化控制方法。首先,通过综合运用神经网络预测和模糊控制,建立烧结终点的智能控制模型;同时,为了稳定混合料料槽料位,分析影响料槽料位的主要因素,基于专家知识建立了混合料料槽料位专家控制模型;然后,通过构造基于优先级的协调优化控制模型,在优先级控制的基础上采用软切换控制,将两个控制器相结合,获得最适宜的速比以及台车速度增量,实现烧结生产过程的协调优化控制。最后,针对该协调控制策略,设计了其工厂实现方案。 展开更多
关键词 烧结 烧结终点 优化 神经网络 优先级 软切换
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烧结过程控制专家系统(Ⅲ)——透气性中心控制策略和烧结终点预报策略 被引量:11
13
作者 范晓慧 黄天正 陈荩 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 1998年第6期535-537,共3页
为了克服烧结过程因机理复杂、影响因素多且相关性高而难以准确控制的困难,提出了烧结过程状态控制以透气性为中心的控制策略,研究了透气性的判断方法和实现此策略的控制原则和方法;同时,为了解决烧结过程控制的长时滞问题,提出了... 为了克服烧结过程因机理复杂、影响因素多且相关性高而难以准确控制的困难,提出了烧结过程状态控制以透气性为中心的控制策略,研究了透气性的判断方法和实现此策略的控制原则和方法;同时,为了解决烧结过程控制的长时滞问题,提出了烧结终点的预报策略,研究了烧结终点的预报方法. 展开更多
关键词 专家系统 烧结过程 透气性中心 烧结终点预报
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基于神经网络的烧结终点预报的研究 被引量:4
14
作者 李明河 王群京 孙雁飞 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2004年第6期631-634,共4页
针对烧结终点非线性的特点,采用误差反向传播算法的多层前馈神经网络(BP)来建立其模型,用自适应算法确定学习参数,用改进的BP神经网络的算法求出结构适宜的自适应网络。提出并实践了提高烧结终点BP神经网络预报速度的数据处理方法,基于... 针对烧结终点非线性的特点,采用误差反向传播算法的多层前馈神经网络(BP)来建立其模型,用自适应算法确定学习参数,用改进的BP神经网络的算法求出结构适宜的自适应网络。提出并实践了提高烧结终点BP神经网络预报速度的数据处理方法,基于现场数据采用计算机仿真的结果表明该方法的有效性。 展开更多
关键词 烧结终点 预报 BP网络 仿真
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基于多元模糊线性回归的烧结终点预测方法 被引量:6
15
作者 向齐良 吴敏 +1 位作者 向婕 冯国辉 《控制工程》 CSCD 2007年第6期603-605,617,共4页
由于铁矿石烧结过程是具有不确定性、多变量耦合、时变时滞的复杂对象,烧结终点受多种因素的影响,采用传统控制方法难以将烧结终点控制在要求的范围内。基于多元模糊线性回归预测的建模方法,建立了铁矿石烧结过程的烧结终点预测模型。... 由于铁矿石烧结过程是具有不确定性、多变量耦合、时变时滞的复杂对象,烧结终点受多种因素的影响,采用传统控制方法难以将烧结终点控制在要求的范围内。基于多元模糊线性回归预测的建模方法,建立了铁矿石烧结过程的烧结终点预测模型。在对烧结终点影响因素分析的基础上,结合某钢铁企业烧结机的相关历史数据,确定各主要影响因素之间的函数关系,建立了烧结终点多元模糊回归预测模型,并利用该模型对烧结终点进行了预测。实际运行结果表明,该预测方法有较好的适用性及理想的预测效果。 展开更多
关键词 烧结过程 烧结终点 多元模糊线性回归 预测方法
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一种基于改进遗传算法的模糊神经网络控制器及其在烧结终点控制中的应用 被引量:9
16
作者 向婕 吴敏 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2008年第2期235-241,共7页
针对烧结过程这一复杂、多参数耦合的高度非线性系统,融合遗传算法、神经网络和模糊控制的优点,提出一种基于改进遗传算法的模糊神经网络控制方法,并应用于烧结过程终点控制.首先采用遗传算法对给定的模糊神经网络控制器结构参数进行离... 针对烧结过程这一复杂、多参数耦合的高度非线性系统,融合遗传算法、神经网络和模糊控制的优点,提出一种基于改进遗传算法的模糊神经网络控制方法,并应用于烧结过程终点控制.首先采用遗传算法对给定的模糊神经网络控制器结构参数进行离线优化,然后利用BP算法较强的局部搜索能力和对对象的适应能力,进一步进行参数的在线调整.同时,为解决传统遗传算法早熟和收敛速度慢的问题,从交叉和变异算子、适应度函数选取等方面对遗传算法进行改进.采用精英保留策略,提高了全局搜索性能和收敛速度.仿真结果表明,所提出的控制器优于常规的模糊神经网络控制器(Fuzzy Neural Network Controller,FNNC).算法的实际应用效果良好,为解决烧结终点控制问题提供了一条新的途径. 展开更多
关键词 烧结过程 烧结终点 遗传算法 神经网络 模糊控制
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烧结过程烧结终点的预测与智能控制策略的研究及应用 被引量:5
17
作者 向齐良 吴敏 +1 位作者 向婕 冯国辉 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2006年第5期662-666,672,共6页
针对某烧结厂的烧结过程,建立了基于风箱废气温度的烧结终点软测量模型.提出了基于多元模糊线性回归方法的烧结终点预测模型,在此基础上设计了基于模糊专家规则与预测前馈补偿的烧结终点智能控制系统.介绍了控制系统的组成与设计方法.... 针对某烧结厂的烧结过程,建立了基于风箱废气温度的烧结终点软测量模型.提出了基于多元模糊线性回归方法的烧结终点预测模型,在此基础上设计了基于模糊专家规则与预测前馈补偿的烧结终点智能控制系统.介绍了控制系统的组成与设计方法.系统的实际运行取得了较好的控制效果.* 展开更多
关键词 烧结过程 烧结终点 软测量 多元模糊线性回归 预测模型 模糊专家规则 前馈补偿
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基于神经网络烧结终点(BTP)预测系统 被引量:7
18
作者 程武山 刘长青 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2003年第7期39-40,94,共3页
为解决烧结过程大滞后环节和烧结终点难以测量的困难 ,采用MBP神经网络对烧结过程进行预估、仿真和测试 ,建立了有较好泛化能力的系统模型 ,实现了对烧结终点的提前预报和生产操作指导。
关键词 烧结终点 预测系统 神经网络 学习算法 烧结机 日本川崎钢铁公司水岛厂
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铅锌烧结过程烧穿点的模糊预测控制方法 被引量:3
19
作者 吴敏 庄坤 +1 位作者 丁雷 王春生 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1698-1702,共5页
针对具有时滞、非线性、不确定等特性的铅锌密闭鼓风烧结过程,提出一种烧穿点的模糊预测控制方法。首先,基于台车速度和烧穿点之间的分段线性化关系,建立烧穿点的模糊T-S模型。然后,采用动态线性化方法获得烧穿点的全局模型,并在此基础... 针对具有时滞、非线性、不确定等特性的铅锌密闭鼓风烧结过程,提出一种烧穿点的模糊预测控制方法。首先,基于台车速度和烧穿点之间的分段线性化关系,建立烧穿点的模糊T-S模型。然后,采用动态线性化方法获得烧穿点的全局模型,并在此基础上进行模型预测控制器设计,以实现烧穿点的模糊预测控制。最后,采用烧结生产历史数据,对模糊预测控制方法进行了仿真和实验研究。结果表明:模糊T-S模型能有效抑制垂直燃烧速度不确定性的影响,具有较高的辨识精度,能够满足工业现场生产指导的需要;此外,烧穿点的模糊预测控制方法比单纯的模糊控制调节时间短、超调量小,能快速有效地响应烧穿点的变化,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 铅锌烧结过程 烧穿点 模糊预测控制
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烧结终点判断与智能控制系统 被引量:4
20
作者 杨春雨 杨东晓 +2 位作者 李向荣 吴萌 费静 《电气自动化》 北大核心 2005年第6期8-10,共3页
本文介绍了某钢铁公司的烧结终点智能控制系统。该系统采用了"烧结机尾部风箱温度与风箱位置模拟函数"的 BTP 判断模型、中部风箱温度变化、烟道总管压力变化为目标预测预报和烧结矿断面图像分析的综合解决方案,应用人工智能... 本文介绍了某钢铁公司的烧结终点智能控制系统。该系统采用了"烧结机尾部风箱温度与风箱位置模拟函数"的 BTP 判断模型、中部风箱温度变化、烟道总管压力变化为目标预测预报和烧结矿断面图像分析的综合解决方案,应用人工智能技术来判断控制烧结生产的终点。 展开更多
关键词 烧结终点 模糊控制 控制规则 图像分析 图像处理
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