基于Volterra级数的高炉数据驱动建模研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:YNiit562552379
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钢铁工业是国民经济发展的支柱产业,其水平是衡量一个国家综合国力的重要标志。而高炉炼铁工艺作为钢铁生产的上游工艺,对钢铁生产起着至关重要的作用,其中高炉顺行稳定的关键之一就是在高炉炼铁过程中维持合理的炉温水平,因此高炉炉温预测模型是高炉炼铁工艺的核心数学模型,也是专家们研究的核心领域。  由于高炉系统的高度复杂性,很难直接去测量炉温,而经过多年研究发现,高炉铁水硅含量是衡量高炉炉温的重要指标,冈此可以通过对铁水硅含量进行建模分析来了解预测高炉的炉温变化情况。本文研究的是基于Volterra级数的高炉数据驱动建模。  高炉系统是最复杂的工业过程之一,尽管已经研究了几十年,仍存在很多未解决的问题,本文在郜传厚等提出的基于单输入Volterra滤波器的数据驱动建模的基础上,做了进一步改进。通过对单输入Volterra滤波器在高炉上应用的研究发现,Volterra滤波器具有很好的预测效果,但是出现了过拟合现象;单输入Volterra滤波器并没有利用丰富的在线或离线数据,原料参数,包括铁矿石成份、焦炭负荷、喷煤速率、焦炭比等,鼓风参数,包括风量、风温、风压、富氧程度、鼓风湿度等,铁水成份参数,包括铁水硅含量、铁水硫含量等;炉渣成份、炉渣碱度以及透气性指数等;单输入Volterra滤波器训练参数时间过长,运行一段时间后更新参数很难实现,不利于在实际中的应用。  据此我们提出针对多维的高炉系统的基于多输入的Volterra级数的数据驱动建模。本文又引入高炉铁水硫含量,设计了三种低阶两输入Volterra滤波器模型,并在高炉铁水中硅含量的预测上进行应用,对比结果,发现多输入模型的各项指标较单输入模型有所提高,但是计算复杂度及时间并没有降低。因此,提出简化的多输入Volterra滤波器,即Volterra滤波器的乘积耦合模型,并进行应用,发现不但大大节省了训练参数的时间,而且同样有良好的性能。  最后是对本文的总结,以及对未来研究工作进行展望。
其他文献
随着智能手机等数码产品的迅速普及,图像已成为人们传递信息的重要媒介。然而在现实生活中要捕获到清晰的图像是一个非常困难的任务,这是因为相机的抖动或者场景中物体的运动使
有关中国A股市场上市公司不分红、少分红的争议由来已久,近年来,上市公司整体分红水平略有提高,但“铁公鸡”依然不少,中小股东的权益未能得到有效保护。最近,证监会将再次改
离散动力系统广泛的用来描述自然科学,社会科学,工程技术等领域中出现的数学模型。相应的超空间上诱导的动力系统是指以原系统中的非空闭子集为点赋予某种度量或者拓扑所生成
摘 要:灌云县农村固体废弃物主要构成为农作物秸秆、畜禽粪便和生活垃圾,具有产生量大、种类多、污染重和收集困难等特点,这已经影响到农村的可持续发展。本文根据灌云县农村固体废弃物产生的实际情况,从农村产业结构调整、生态农业发展等方面探讨了农村固体废弃物治理。  关键词:农村固体废弃物 生态农业 产业结构调整 环境管理  灌云县拥有耕地面积128.34万亩,治理农村生态环境对于促进种植业的健康发展非常重
《热土》虽有很强的形式美感,但它不是依赖于形式美感而获得艺术的历史价值,它所展现的更是一种“思想”的力量。《热土》的图形基底,是人所熟知的中国地图和长城。以中国地
Dade基是构造有限群的不变式环的参数系的一种工具,即Dade基的轨道的顶端陈氏类构成了不变式环的一组参数系.当域是无限域时,群作用下的表示空间一定存在Dade基(见文献[1]).本
图论的研究开始于200多年前。关于图论的第一篇论文是Euler于1736年发表的。他用图的方法解决了哥尼斯堡Konigsberg七桥问题。自从二十世纪六十年代以来,图论在科学界非常活跃
图的交叉数问题是在近代图论中发展起来的一个重要概念,是表征一个图的非平面性的一个重要参数,是拓扑图论中的前沿难题.它起源于上世纪五十年代Turan在砖厂碰到的一个实际应用