氧樂(lè)果合成過(guò)程智能建模方法研究.pdf

1、氧樂(lè)果合成過(guò)程是典型的間歇生產(chǎn)過(guò)程,其反應(yīng)釜溫度對(duì)象具有非線性、時(shí)滯性、和不確定性等特點(diǎn),用常規(guī)的方法對(duì)其進(jìn)行建模比較困難。近年來(lái),以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯和遺傳算法等為代表的智能理論方法及其綜合集成,為解決具有上述特性的復(fù)雜對(duì)象建模提供了有效的途徑。
　　本文借鑒神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)和適應(yīng)能力、模糊邏輯集成專家知識(shí)的能力,遺傳算法的優(yōu)化特性,對(duì)復(fù)雜非線性系統(tǒng)的建模,作了如下幾方面的工作:綜述了系統(tǒng)辨識(shí)的研究現(xiàn)狀,分析了各種辨識(shí)方法的特點(diǎn)

2、及應(yīng)用范圍。論述了智能辨識(shí)方法在復(fù)雜非線性對(duì)象建模中的作用及應(yīng)用前景。
　　本文首先利用基本BP網(wǎng)絡(luò)對(duì)氧樂(lè)果合成過(guò)程的反應(yīng)釜溫度對(duì)象進(jìn)行辨識(shí),仿真結(jié)果表明反應(yīng)初始階段的誤差比較大,分析原因可能是因?yàn)樯窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)易陷入局部極小點(diǎn),所以結(jié)合遺傳算法具有全局搜索性的特點(diǎn),應(yīng)用遺傳算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值進(jìn)行了優(yōu)化,并與基本BP網(wǎng)絡(luò)的辨識(shí)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,發(fā)現(xiàn)雖然在溫度穩(wěn)定階段的擬合度更好,但是對(duì)于反應(yīng)初始階段的大誤差并沒(méi)有取得較好的效果;而在其他文獻(xiàn)的

3、研究中,證明在訓(xùn)練采用的樣本結(jié)構(gòu)及容量相同的情況下,模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的性能較傳統(tǒng)的BP網(wǎng)絡(luò)有明顯的提高,主要表現(xiàn)在平均誤差下降,最大誤差減小,訓(xùn)練時(shí)間縮短。因此,接下來(lái)利用傳統(tǒng)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了辨識(shí),取得了不錯(cuò)的效果。但是初始階段的大誤差仍然沒(méi)有較大的改善。之所以會(huì)出現(xiàn)上述情況,是因?yàn)檠鯓?lè)果間歇生產(chǎn)過(guò)程的反應(yīng)釜溫度對(duì)象,反映的是系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為,而傳統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種靜態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),僅僅利用靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)辨識(shí),并不能夠完全反應(yīng)系