一种高炉多元铁水质量无模型自适应控制系统及方法

    公开(公告)号:CN108153146A

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201711316435.7

    申请日:2017-12-12

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G05B13/024

    Abstract: 本发明提供一种高炉多元铁水质量无模型自适应控制系统及方法。设定高炉多元铁水质量指标期望值;获取无模型自适应控制器参数校正所需若干历史时刻的高炉本体生产工况参数变量及相应时刻多元铁水质量指标测量值,对灵敏的无模型自适应控制器参数及伪偏导数初值进行离线校正;利用无模型自适应控制器在线控制铁水质量指标跟踪设定的高炉多元铁水质量指标期望值。结合无模型自适应控制技术建立高炉多元铁水质量在线递推控制器;并建立高炉多元铁水质量与两个控制量之间的递推子空间预测模型作为参数校正辅助模型,采用多参数灵敏度分析、遗传算法离线校正控制器参数和伪偏导数初值,使其适应高炉当前动态特性,实现对多元铁水质量的有效控制。

    一种基于鲁棒随机权神经网络的多元铁水质量软测量方法

    公开(公告)号:CN105608492B

    公开(公告)日:2018-03-20

    申请号:CN201610118914.7

    申请日:2016-03-02

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 周平 吕友彬 王宏

    Abstract: 一种基于鲁棒随机权神经网络的多元铁水质量软测量方法属于高炉冶炼自动化控制领域,特别涉及一种基于Cauchy分布加权M估计随机权神经网络(M‑RVFLNs)的高炉炼铁过程多元铁水质量参数动态软测量方法。本发明运用主成分分析(PCA)方法筛选出影响高炉铁水质量的最主要参数作为模型输入变量,构造出一个具有输出自反馈结构且考虑不同时刻输入输出数据的铁水质量多元动态预测模型,可同时对表征高炉铁水质量的主要参数Si含量、P含量、S含量和铁水温度进行多元动态软测量。本发明包括以下步骤:(1)辅助变量选择与模型输入变量确定;(2)M‑RVFLNs软测量模型的训练和使用。

    一种基于多元在线序贯极限学习机的高炉铁水质量在线预报体系及预报方法

    公开(公告)号:CN104651559B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201510054074.8

    申请日:2015-01-30

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 周平 袁蒙 王宏

    Abstract: 一种基于多元在线序贯极限学习机的高炉铁水质量在线预报体系及预报方法,其预报体系由常规测量系统、数据采集器、M-OS-ELM在线预报软件以及运行软件的计算机系统构成;其预报方法包括以下步骤:(1)辅助变量选择与模型输入变量确定;(2)M-SVR软测量模型的训练和使用。本发明利用常规检测系统提供的在线过程数据,基于M-OS-ELM智能建模技术,建立一个具有输出自反馈、并考虑输入输出时序和时滞关系的多元铁水质量预报模型,同时实现Si含量、P含量、S含量和铁水温度四大铁水质量指标的多元在线动态测量,具有实用性好,并且测量效果更准确,泛化能力更强的特点。

    磨矿过程运行控制实验系统及方法

    公开(公告)号:CN103092072B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201210589882.0

    申请日:2012-12-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明一种磨矿过程运行控制实验系统及方法,属于自动控制技术领域,该系统包括运行优化控制器、过程回路控制器和三维虚拟磨矿过程运行器,所述的三维虚拟磨矿过程运行器中包括虚拟对象运行器和三维可视化运行器,其中的过程回路控制器利用新兴的软硬件技术和仿真技术,使开发的过程回路控制器和三维虚拟磨矿过程运行器尽可能的接近实际工业环境并具有良好的可视性和兼容性,该系统还集成了运行优化控制器,有效解决实际工业过程中回路设定值依赖人工经验,随意性强,决策不合理的问题,因此本发明具有通用性好、兼容性强、具有三维视觉效果、不受硬件设备的制约,并可以实现优化控制算法和物理设备模型算法的动态替换,开放性好的优点。

    基于多变量解耦IMC技术的磨矿过程运行控制方法

    公开(公告)号:CN101694583A

    公开(公告)日:2010-04-14

    申请号:CN200910187863.3

    申请日:2009-10-14

    CPC classification number: Y02P90/02 Y02P90/265

    Abstract: 一种基于多变量解耦IMC技术的磨矿过程运行控制方法,属于自动控制技术领域,它包括底层回路控制系统,通过网络与上位机通信,在上位机中嵌入上层回路设定系统,回路设定系统包括回路设定控制器、磨矿过程运行指标模型以及切换机制,用于对回路设定值进行调整和修正,实现期望的工艺指标。本发明采用分层策略,其中上层回路设定系统,采用解耦IMC方法,对多变量、强耦合对象有良好的高维解耦能力,对系统广泛存在的多时滞特性具有很好的补偿作用,另外该控制系统响应速度快、鲁棒稳定性好、抗干扰能力及容错能力强,指标因为过程干扰而发生动态偏移时能对回路设定值进行及时调整和修正,另外还设置有滤波器,能对系统鲁棒性能进行显示设计。

    基于案例推理的磨矿系统溢流粒度指标软测量方法

    公开(公告)号:CN1307415C

    公开(公告)日:2007-03-28

    申请号:CN200410021565.4

    申请日:2004-07-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于案例推理的磨矿系统溢流粒度指标软测量方法,由硬件平台及测量软件组成,该方法包括辅助变量的选择、案例表示、案例库初始案例的取得、案例推理、案例存储与维护步骤,该方法利用常规计算机控制系统和常规的检测仪表提供的在线过程数据,通过少量的人工采样,建立了基于案例推理的磨矿系统溢流粒度软测量模型,实现了磨矿系统旋流器溢流粒度的软测量,该方法与常规粒度计相比,降低了成本和维护工作量;与人工测量相比,减少了操作人员的工作量,降低了人为操作的不确定性,提高了测量的时效性,同时该方法有助于实现磨矿系统的优化控制和优化运行。

    基于案例推理的磨矿系统智能优化设定方法

    公开(公告)号:CN1603986A

    公开(公告)日:2005-04-06

    申请号:CN200410050750.6

    申请日:2004-10-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于案例推理的磨矿系统智能优化设定方法,属于自动控制技术领域,具体地涉及对选矿厂磨矿工段中用于研磨矿石的由球磨机和螺旋分级机组成的湿式磨矿系统的基础控制回路进行智能优化设定的方法,该方法包括以下步骤:溢流粒度软测量、辅助变量的选择、主导变量的选择、边界条件的确定、案例表示、案例库初始案例的取得、案例推理、案例存储与维护,本发明根据磨矿粒度指标的目标,给出当前磨矿系统的新给矿量、溢流浓度、入口加水量等基础控制回路的优化设定值,使磨矿分级系统处于优化的工作状态,以获得由合格粒度组成的磨矿产物。

    转炉钢水温度预测方法、系统、终端及存储介质

    公开(公告)号:CN117553921B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410045969.4

    申请日:2024-01-12

    Abstract: 本发明涉及机器视觉技术领域,具体提供一种转炉钢水温度预测方法、系统、终端及存储介质,包括:获取转炉冶炼数据和副枪探测的实际温度数据,将转炉冶炼数据和实际温度数据保存至数据库;在冶炼过程中定期获取热成像仪采集的炉口的火焰温度矩阵;将火焰温度矩阵输入预先训练的神经网络模型,神经网络模型输出预测温度;神经网络模型的训练方法包括:利用预先构建的碳温机理模型基于数据库中的冶炼数据计算理论温度;将理论温度与实际温度数据合并做数据增强处理,并将增强后的数据作为训练集的输出数据;将历次采集的火焰温度矩阵作为训练集的输入数据。本发明充分利用了炉口火焰的温度信息和图像特征,实现了钢水温度的准确预测。

    一种污水出水水质指标的可靠软测量方法、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN117494559A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311452633.1

    申请日:2023-11-01

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 周平 赵鹏 曾扬洋

    Abstract: 本发明提供一种污水出水水质指标的可靠软测量方法、系统及存储介质,本发明方法,包括:获取污水处理出水水质指标软测量所需要的进水水质参数和每个生化池的状态参数;对获取的进水水质参数和每个生化池的状态参数进行归一化处理;利用堆叠半监督自编码器正则化随机权神经网络,构建污水处理出水水质软测量模型,并对模型进行训练;将归一化处理后的污水参数输入到训练好的污水处理出水水质软测量模型进行出水水质指标软测量,得到出水水质指标BOD含量估计值、COD含量估计值和TSS含量估计值。针对传统随机权神经网络普遍存在多重共线性和过拟合问题,引入两个正则化项来稀疏网络输出权值,最终实现了对污水出水水质关键性指标变化趋势的准确跟踪。

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