基于WSVM的软测量算法应用研究

为了克服污水处理过程中随机干扰严重影响软测量效果的不足,基于支持向量机(SVM)核方法和小波多分辨率理论,提出了一种多分辨率小波核支持向量机的机器学习方法,并应用于对污水处理过程水质参数的软测量中.利用支持向量回归机与参数特性混合建模,实现了对BOD浓度与COD浓度的在线软测量.仿真结果表明:应用该软测量技术能较好地克...     

基于关联向量机的污水处理软测量模型研究

出水总氮(TN)和总磷(TP)是衡量水质的重要指标,用人工方法分析存在很大的滞后性且难以测量。针对污水处理过程中强非线性、随机干扰等因素带来的一系列问题,运用基于关联向量机(RVM)的软测量方法,通过数据训练建立起水质软测量模型。试验结果表明,基于关联向量机的污水处理软测量模型能起到较好的预测效果,适合工业应用。     

基于AWLS-SVM的污水处理过程软测量建模

针对污水处理过程建模中样本数据可能存在的测量误差对模型性能的影响,提出一种自适应加权最小二乘支持向量机(AWLS-SVM)回归的软测量建模方法。该方法基于最小二乘支持向量机模型,根据样本拟合误差,并结合改进的指数分布赋权规则,自适应地为每个建模样本分配不同的权值,以降低随机误差对模型性能的影响;同时采用一种全局优化算法——混沌粒子群模拟退火(CPSO-SA)算法对最小二乘支持向量机的模型参数进行优化选择,以提高模型的泛化能力。仿真实验表明,AWLS-SVM模型的预测精度及鲁棒性能优于LS-SVM和WLS-SVM。最后,应用AWLS-SVM方法建立污水处理过程出水水质关键参数的软测量模型,获得了较好的效果。     

基于支持向量机的催化剂颗粒浓度软测量

软测量技术的关键是建立优良的软测量数学模型,最小二乘支持向量机(LS-SVM)以其优良的泛化特性而被应用到软测量建模中.在分析炼油厂烟气催化剂颗粒浓度测量原理和现状的基础上,提出了基于最小二乘支持向量机建模的催化剂颗粒浓度软测量方法,给出了相应的系统结构和算法.针对系统慢时变特性,采用模型校正机制,以提高软测量的在线监测精度.仿真和实际运行结果表明,基于LS-SVM的软测量精度优于经验公式,是软测量建模的一种有效方法.     

基于MI-LSSVM的水泥生料细度软测量建模

针对水泥生料细度软测量模型难以建立的问题,考虑到输入变量选择易受时延的影响,提出一种基于互信息和最小二乘支持向量机(MI-LSSVM)的软测量建模方法。该方法采用互信息表征变量间的相关性,进而解决水泥生料细度软测量建模中的时延问题,并在此基础之上,提出双向选择算法获取输入变量,将得到的输入变量应用于最小二乘支持向量机中,建立水泥生料细度软测量模型,最后应用水泥厂的实际数据对基于互信息和最小二乘支持向量机的水泥生料细度软测量模型进行仿真。结果表明该方法预测精度高、泛化能力强。     

基于粒子群优化的支持向量机的软测量应用

提出了一种基于粒子群优化算法的支持向量机参数选择方法。针对RBF-SVM,利用PSO算法中粒子速度及其位置与RBF-SVM模型中参数对C和g相对应,找到最优参数,代入支持向量机SVM预测模型中,得到基于粒子群优化算法的支持向量机(PSO-SVM)模型,利用此模型对电厂的一次风量软测量进行预测研究。实验结果表明,经过粒子群优化算法的支持向量机回归模型具有较高的预测精度,粒子群优化算法是选取支持向量机参数的有效方法。     

小波包分析和支持向量机在刀具故障诊断中的应用

利用小波包分析技术适于对非平稳信号进行特征提取和支持向量机在小样本情况下具有较强分类能力的特点,提出了一种基于小波包分析和支持向量机相结合进行刀具切削故障诊断的方法.该方法采用小波包分析对其提取特征向量,利用支持向量机故障分类器实现对刀具切削故障分类.试验结果表明,小波包分析和支持向量机能对刀具故障进行有效诊断,故障预报正确率为90%.     

基于RS-SVM的TN软测量建模研究

采用粗糙集理论(RS)约简属性,在保留重要信息的前提下消除冗余信息,简化了模型结构。而支持向量机(SVM)是一种基于统计学习理论的新型学习机,本文根据TN(总氮)难于在线测量的情况,采用RS-SVM方法,用某城市污水处理厂的实际水质参数数据,建立了出水TN基于粗糙集-支持向量机的软测量模型。和未经粗糙集预处理的支持向量机模型及粗糙集-BP神经网络(RS-BPNN)模型进行了比较,选择RS-SVM模型作为最终的软测量模型。结果表明,有粗糙集预处理后,不仅测量值的误差值更小,而且大大降低了输人数据的维数,减小了模型的规模,更有利于软测量模型的实用化。同时也表明支持向量机作为建立软测量模型的工具,具有良好的性能,比神经网络更加具有优势。     

基于支持向量机的软测量方法在火电厂节能监测中的应用

针对国内火电厂热工过程中传统的测量方法不易测量参数的困难,探讨研究了软测量方法在火电厂节能监测中的最新进展与应用.提出了基于支持向量机的软测量方法.支持向量机是新的机器学习方法,较好地解决了小样本、非线性、高维数、局部极小点等实际问题.以其为依据建立了烟气含氧量的软测量模型,并将模型用于烟气含氧量的预估,结果证明支持向量机是软测量建模非常有效的方法.     

基于小波包-AR谱和多核映射SVM气阀机构故障诊断

利用小波包对非平稳信号故障特征提取的优越性和支持向量机适用于小样本学习的特性,针对柴油机气阀机构故障提出了一种基于小波包-AR谱分析和多核映射支持向量机相结合进行柴油机气阀机构故障诊断的方法。该方法采用小波包-AR谱分析提取频带能量为特征向量,利用多核映射支持向量机故障分类器实现对柴油机气阀机构故障分类。试验结果表明,小波包-AR谱分析和多核映射支持向量机能对柴油机气阀机构故障进行有效诊断,故障预报正确率为100%。     

基于多嵌入维数的时用水量LSSVM组合预测

为解决供水系统调度所需混沌时用水量高精度预测等问题,将最小二乘支持向量机(LSSVM)组合预测模型应用到城市时用水量预测中。在分析不同嵌入维数和预测方法对模型预测精度影响程度的基础上,提出了基于多嵌入维数的LSSVM组合预测模型。采用互信息法和G-P方法求取多个嵌入维数,并建立了不同相空间模型,通过LSSVM算法对上述多个预测模型进行了组合预测,既综合了各不同嵌入维数各预测方法下的信息,又对单一模型下的预测偏差进行了融合,以有效地提高预测精度;最后在某地进行了时用水量序列的仿真实验。研究结果表明,该模型预测精度平均误差小于2%,明显优于各单一模型的预测结果,证实了该组合模型的有效性和实用性。     

基于PLC的变频恒压供水系统

为解决传统供水系统存在的投资大、占用面积大、效率低的问题,将可编程逻辑控制器(PLC)技术和变频技术应用到新型恒压供水系统中。该系统通过PLC控制变频器改变电源频率,来调节水泵电机的转速,使管网压力恒定;分析了该新型恒压供水系统的工作原理,给出了系统的软、硬件实现方法;利用组态软件监视与控制通用系统(MCGS)实现了对该系统的实时远程监控。应用结果表明,该系统确保了供水质量,提高了系统的故障处理能力,并且具有明显的节能效果。     

冷轧过程断带故障的诊断研究

在冷轧过程中,断带故障是冷轧工序的主要生产故障之一。针对冷轧过程断带故障的特点,提出一种基于核主元分析(KPCA)非线性特征提取和最小二乘支持向量机(LSSVM)分类的故障诊断方法。此方法采用KPCA理论将冷轧过程原始空间数据映射到高维空间,并在高维空间进行主元分析,从而降维、去相关性,得到冷轧过程非线性特征向量。将降维后的特征主元作为LSSVM输入进行训练和识别,根据LSSVM的输出结果判断冷轧过程工作状态与故障类型。仿真结果表明:基于KPCA非线性特征提取和LSSVM分类的故障诊断方法计算速度快,能有效地提取冷轧过程断带故障特征,识别断带故障类型。     

基于Web和GPRS技术的塔式起重机远程监控系统

为实现对塔式起重机的远程监控,改进了传统有线传输的通信方式,采用了通用分组无线业务(GPRS)无线通讯方式,结合动态服务器主页(ASP)开发技术,设计了一种基于Web和GPRS的远程监控系统.具体介绍了无线通讯模块的设计、Web网站构建方法,并进行了相关的测试.测试结果表明,该系统工作稳定,可对历史数据进行分析,在线发...     

基于PLC的双机热备系统

为解决某转台驱动系统的24小时连续不间断运行问题,设计了一种基于小型可编程逻辑控制器(PLC)的双机热备系统.借鉴计算机集群系统中的心跳机制概念,通过PLC的普通输入/输出端口,在PLC上实现心跳机制,监测主备系统的工作情况,形成双机冗余热备份.分析了该热备方法的工作原理,给出了心跳机制实现的具体软、硬件方法.在某转台...     

支持向量机在锅炉汽包水位预测中的应用研究

汽包水位预测的准确性对于锅炉火力发电和供暖设备的安全运行,起着重要的作用。针对汽包水位时滞、非线性特性,在统计学习理论(SLT)和结构风险最小化(ERM)准则基础上,建立了基于支持向量机(SVM)理论的汽包水位预测模型。采用本单位供暖锅炉的实际汽包水位数据,按照不同的汽包水位日属性和历史汽包水位数据进行了样本选择,并将该预测结果同实际汽包水位进行了比较;根据供暖规模不同,分别建立了工作日和双休日预测模型。实验结果表明,所提出的预测方法具有较高的精度。     

变速恒频双馈风力发电机组的逆系统控制研究

为解决矢量控制方法在双馈风力发电机组中存在的对电机参数比较敏感和在扰动下控制不稳定等问题,将逆系统技术应用到双馈感应发电机(DFIG)的控制中.根据输入/输出状态方程得到了逆系统解析表达式,建立了双馈风力发电逆系统闭环控制.在计算机仿真软件Matlab上对该控制系统在电压跌落时和变速恒频时进行了仿真,仿真结果表明逆系统...     

基于PLC的光固化快速成形数控系统

为简化光固化快速成形（SLA）数控系统的结构、降低系统开发的成本和难度,结合所设计的成形设备特点,利用可编程逻辑控制器（PLC）具有的开发简单、性能可靠等优点,设计了一个基于PLC的光固化快速成形数控系统。该系统将数控系统中各类信号高度集成到一台PLC,并采用串行通信方法,在PLC开发平台上实现了对各底层设备的控制。研究结果表明,此法缩短了快速成形数控系统的开发周期,节省了开发成本。     

无刷直流电机无位置传感器的矢量控制研究

无位置传感器的无刷直流电机控制技术在变频空调中的应用越来越广泛。在分析了无刷直流电机的无位置传感器矢量控制理论的基础上,提出了一种以XMC1300为控制核心的磁场定向矢量控制方法,并结合一种新的位置观测器检测转子位置,对该方案进行了软件和硬件的设计与实现。实验结果表明,该方法获得了噪音低、效率高、振动小、安全稳定的控制效果,具有重要的实际意义。     

PLC梯形图中内嵌C语言编程的实现

针对现有梯形图语言适合实现逻辑控制而不适合实现复杂算法这一问题,从基于构件技术的梯形图实现原理出发,对构件的属性定义以及编译方法进行了分析,提出了一种PLC梯形图内嵌C语言实现混合编程的方法,并在CASS(computer assist specialsystem)梯形图算法生成平台上进行了验证。实验结果表明,提出的方法适于复杂算法的实现,并且能够减少程序的代码量。