高爐爐頂煤氣溫度分布模式識(shí)別神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的研究.pdf

1、煤氣流的分布關(guān)系到爐內(nèi)溫度分布、軟熔帶結(jié)構(gòu)、爐況順行和煤氣的利用狀況,最終影響到高爐冶煉指標(biāo).高爐操作也主要是圍繞獲得合理、適宜的煤氣流分布來(lái)進(jìn)行的,另一方面,煤氣流分布也是高爐操作者判斷爐況的重要依據(jù).由于高爐是個(gè)封閉式系統(tǒng),爐內(nèi)煤氣流的變化是不可見(jiàn)的,只有通過(guò)傳感器數(shù)據(jù)對(duì)爐況進(jìn)行判斷.傳統(tǒng)的判斷方法是基于純機(jī)理性的數(shù)學(xué)模型來(lái)研究高爐內(nèi)煤氣流分布,但這種方法通常過(guò)于復(fù)雜,受在線實(shí)時(shí)的制約,難以進(jìn)行實(shí)時(shí)在線分析和控制,因此不能及時(shí)反饋信

2、息,調(diào)整布料制度.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型具有很強(qiáng)的容錯(cuò)性、學(xué)習(xí)性、自適應(yīng)性和非線性的映射能力,特別適合于解決因果關(guān)系復(fù)雜的非確定性推理、判斷、識(shí)別和分類(lèi)等問(wèn)題,它由網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、神經(jīng)元特性函數(shù)和學(xué)習(xí)方法確定.高爐生產(chǎn)過(guò)程是大型的分布參數(shù)系統(tǒng),可用大量傳感器得到其高度和半徑方向上的各種檢測(cè)值,然后用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)識(shí)別它們的特征分布模式,進(jìn)行爐況診斷和控制.鑒于實(shí)際中煤氣流分布并沒(méi)有固定的分布模式,該文應(yīng)用了一種自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行煤氣流模式識(shí)別

3、.自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一類(lèi)無(wú)導(dǎo)師學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò),它可以自動(dòng)地向環(huán)境學(xué)習(xí),可以對(duì)任意多和任意復(fù)雜的二維模式進(jìn)行自組織、自穩(wěn)定和大規(guī)模并行處理,在無(wú)監(jiān)督的情況下從輸入數(shù)據(jù)中找出有意義的規(guī)律來(lái).我們應(yīng)用這種網(wǎng)絡(luò)方法從中國(guó)寶鋼1號(hào)高爐大量十字測(cè)溫歷史數(shù)據(jù)中自動(dòng)整理出5×5=25種分布模式來(lái),這25種分布模式將映射在一個(gè)二維網(wǎng)絡(luò)圖上,并且相近的模式在圖上的坐標(biāo)位置也是靠近的,即該方法有歸類(lèi)的作用.借助于該模型,高爐操作者將可更直接更方便地判斷煤氣流的分布情