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近年来随着软测量技术与嵌入式技术的发展,在嵌入式平台上实现神经网络、最小二乘支持向量机等软测量算法有着广泛的应用需求,同时也面临着巨大的挑战。针对燃煤机组烟气NO_x含量测量信号的滞后问题,本文设计了一款以ARM11微处理器S3C6410为核心的嵌入式NO_x软测量仪表。以NO_x含量的实时准确测量为目标,优化了最小二乘支持向量机(LSSVM)算法,并根据预报误差大小自适应修正软测量模型的参数。将LSSVM软测量算法成功移植到嵌入式系统中,实现了软测量技术的硬件仪表化。本文详细阐述了嵌入式NO_x软测量仪表的研制过程,主要工作与创新点有:(1)采用模块化设计,构建了基于ARM11微处理器S3C6410的硬件平台和基于嵌入式Linux操作系统的软件平台。硬件平台主要由S3C6410微处理器、人机交互接口电路、以太网接口电路、A/D转换电路、数据传输电路组成,配合软件平台实现辅助变量测点数据的采集与传输、待测参数的软测量以及测量结果的LCD显示等功能。(2)将LSSVM算法应用到烟气NO_x含量的软测量过程中。采用迭代方法计算LSSVM模型的参数l和b,并根据预报误差的大小,对模型参数进行在线修正,使得LSSVM软测量模型能够在机组负荷变动的情况下,实时准确地测出烟气NO_x浓度。(3)嵌入式NO_x软测量仪表的实现。借助嵌入式系统的软硬件平台和交叉编译环境,实现LSSVM软测量算法的嵌入式移植,开发出一款基于嵌入式系统的NO_x软测量仪表。该仪表可以通过数据采集模块获取辅助变量的测点数据,也可以通过网络接口从DCS中获取测点数据。(4)在华润阜阳电厂#2机组,完成基于PC的NO_x软测量应用软件和基于嵌入式的NO_x软测量仪表的应用测试。测试结果表明,引用误差小于1.5%,响应时间小于1s,且在机组变负荷运行时,仍能对烟气NO_x含量进行快速准确的测量。基于嵌入式的NO_x软测量仪表为烟气NO_x测量提供了一种低成本、高准确度、高实时性的测量方法,同时也为火电机组其他热工参数的测量开拓了一种新的思路和实现方案。