基于主曲線的軟測(cè)量及其應(yīng)用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，以化工、生物、核電等為代表的各工業(yè)領(lǐng)域?qū)ιa(chǎn)過程中變量值測(cè)量的精確性和可靠性有了更高的要求。軟測(cè)量技術(shù)經(jīng)歷了從線性到非線性、從離線修正到在線校正的過程，加上其高精度、低成本等優(yōu)勢(shì)，受到了越來越多學(xué)者們的關(guān)注。為解決工業(yè)過程軟測(cè)量中的變量維數(shù)高、數(shù)據(jù)相互耦合、非線性強(qiáng)等問題，本文提出了基于主曲線的軟測(cè)量方法，并以實(shí)際工業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真驗(yàn)證，得到了較好的預(yù)測(cè)效果?？偟膩碚f，全文的研究工作和成果主要包括以下幾個(gè)方面:

2、r>　　 (1)鑒于工業(yè)過程中經(jīng)常遇到變量維數(shù)高、數(shù)據(jù)相互耦合、非線性強(qiáng)的研究對(duì)象，首先提出了相關(guān)性增強(qiáng)的主曲線回歸模型，采用相關(guān)系數(shù)加權(quán)法增強(qiáng)自變量矩陣X與因變量矩陣Y之間的相關(guān)性，間接實(shí)現(xiàn)X與Y的極大相關(guān)。通過對(duì)自變量和因變量數(shù)據(jù)矩陣的修正后，在利用主曲線法提取隱變量信息的同時(shí)，考慮到了自變量與因變量之間的相關(guān)性，而且在隱變量空間中也進(jìn)行了非線性擬合，因此可以很好地提取出對(duì)象的非線性特征。
　　 (2)為了驗(yàn)證提出的基于主

3、曲線的非線性回歸模型的準(zhǔn)確性，將此模型分別用于氯乙烯生產(chǎn)過程中的精餾單元和核反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)中，來實(shí)現(xiàn)對(duì)頭塔塔底產(chǎn)品含水量和反應(yīng)堆核功率的軟測(cè)量，并與用傳統(tǒng)偏最小二乘方法、多項(xiàng)式偏最小二乘方法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法建立的非線性模型進(jìn)行預(yù)測(cè)效果的比較。比較結(jié)果表明，基于主曲線非線性回歸模型的軟測(cè)量方法可以對(duì)待測(cè)主導(dǎo)變量實(shí)現(xiàn)更為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。
　　 (3)針對(duì)核電工業(yè)過程中存在著大量的單回路和串級(jí)回路控制系統(tǒng)以及核電運(yùn)行的特殊重要性，設(shè)