數(shù)據(jù)融合技術在蒸發(fā)工段黑液濃度測量中的應用研究.pdf

1、多傳感器數(shù)據(jù)融合是一項前沿技術，主要應用于軍事領域，如：自動目標識別，戰(zhàn)場監(jiān)控，自主車輛導航和控制，以及非軍事領域，如：精密機械的監(jiān)控，醫(yī)療診斷，智能樓宇和遙感系統(tǒng)。其涉及的技術包括人工智能、模式識別、統(tǒng)計估算等廣泛的領域。 本文主要研究了多傳感器數(shù)據(jù)融合的結構和算法，同時提出了數(shù)據(jù)擬合法和神經(jīng)網(wǎng)絡法對所測的數(shù)據(jù)進行處理。通過融合結果的比較，人工神經(jīng)網(wǎng)絡法的效果更好。并將這一方法用于堿回收的黑液濃度的測量中。 堿法制漿是

2、當前全球最廣泛采用的一種制漿方式，隨著我國環(huán)境保護政策的加強，國家要求所有制漿的造紙企業(yè)都必須上黑液處理系統(tǒng)，即堿回收系統(tǒng)。黑液蒸發(fā)是堿回收處理黑液的重要環(huán)節(jié)，蒸發(fā)工段生產(chǎn)出濃度合格的濃黑是制漿廠堿回收車間正常運轉(zhuǎn)的前提。 蒸發(fā)工段的目的是生產(chǎn)出濃度合格的濃黑液，但是蒸發(fā)工段各效蒸發(fā)器中黑液濃度的在線測量卻一直是個難題，人工測量不但增加了操作工的勞動強度，而且制約了整個蒸發(fā)工段的黑液濃度自動控制。由于國外黑液濃度在線測量儀表價格

3、昂貴，因此，測量黑液的濃度值就迫不及待了，本文就在這種現(xiàn)狀下，應運而生。 本文主要進行如下研究： ①在堿回收過程中，用溫度傳感器測出黑液的溫度值，用壓力傳感器測出黑液的壓力值，將這些數(shù)據(jù)建立一個庫，用于神經(jīng)網(wǎng)絡訓練樣本輸入。 ②運用曲面回歸法對所測得的數(shù)據(jù)融合處理。融合結果表明，融合后的數(shù)據(jù)比未融合前相比其準確度有所提高。 ③用人工神經(jīng)網(wǎng)絡法對所測得的數(shù)據(jù)進行了處理，結果表明，該方法能夠有效的進行融合。通

4、過對比兩種融合方法，選擇人工神經(jīng)網(wǎng)絡法運用到了測試系統(tǒng)中。 ④在網(wǎng)絡訓練過程中，對神經(jīng)網(wǎng)絡結構進行了分析，建立了計算輸出和理想輸出關系非線性方程組，依據(jù)非線性方程理論闡述設計變量、樣本數(shù)量和輸出層單元數(shù)量的關系，確定了隱含層神經(jīng)元的數(shù)量，經(jīng)比較該方法很有效。 ⑤用PLC作為融合系統(tǒng)硬件，來實現(xiàn)二傳感器的數(shù)據(jù)融合。根據(jù)數(shù)據(jù)融合的特點，來設計與選擇PLC各部件，來搭建了S7-300的硬件系統(tǒng)結構。 ⑥利用Step7編