基于嵌入式的NOx軟測(cè)量?jī)x表研制.pdf

1、近年來(lái)隨著軟測(cè)量技術(shù)與嵌入式技術(shù)的發(fā)展，在嵌入式平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、最小二乘支持向量機(jī)等軟測(cè)量算法有著廣泛的應(yīng)用需求，同時(shí)也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。針對(duì)燃煤機(jī)組煙氣NOx含量測(cè)量信號(hào)的滯后問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一款以ARM11微處理器S3C6410為核心的嵌入式NOx軟測(cè)量?jī)x表。以NOx含量的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量為目標(biāo)，優(yōu)化了最小二乘支持向量機(jī)（LSSVM）算法，并根據(jù)預(yù)報(bào)誤差大小自適應(yīng)修正軟測(cè)量模型的參數(shù)。將LSSVM軟測(cè)量算法成功移植到嵌入式系統(tǒng)中，實(shí)

2、現(xiàn)了軟測(cè)量技術(shù)的硬件儀表化。
　　本文詳細(xì)闡述了嵌入式NOx軟測(cè)量?jī)x表的研制過(guò)程，主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)有：
　?。?）采用模塊化設(shè)計(jì)，構(gòu)建了基于ARM11微處理器S3C6410的硬件平臺(tái)和基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的軟件平臺(tái)。硬件平臺(tái)主要由S3C6410微處理器、人機(jī)交互接口電路、以太網(wǎng)接口電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)據(jù)傳輸電路組成，配合軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)輔助變量測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的采集與傳輸、待測(cè)參數(shù)的軟測(cè)量以及測(cè)量結(jié)果的LCD顯示等功能。

3、r>　　（2）將LSSVM算法應(yīng)用到煙氣NOx含量的軟測(cè)量過(guò)程中。采用迭代方法計(jì)算LSSVM模型的參數(shù)λ和b，并根據(jù)預(yù)報(bào)誤差的大小，對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行在線修正，使得LSSVM軟測(cè)量模型能夠在機(jī)組負(fù)荷變動(dòng)的情況下，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)出煙氣NOx濃度。
　?。?）嵌入式NOx軟測(cè)量?jī)x表的實(shí)現(xiàn)。借助嵌入式系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)和交叉編譯環(huán)境，實(shí)現(xiàn)LSSVM軟測(cè)量算法的嵌入式移植，開發(fā)出一款基于嵌入式系統(tǒng)的NOx軟測(cè)量?jī)x表。該儀表可以通過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊獲取

4、輔助變量的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口從DCS中獲取測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)。
　　（4）在華潤(rùn)阜陽(yáng)電廠＃2機(jī)組，完成基于PC的NOx軟測(cè)量應(yīng)用軟件和基于嵌入式的NOx軟測(cè)量?jī)x表的應(yīng)用測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，引用誤差小于1.5%，響應(yīng)時(shí)間小于1s，且在機(jī)組變負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，仍能對(duì)煙氣NOx含量進(jìn)行快速準(zhǔn)確的測(cè)量。
　　基于嵌入式的NOx軟測(cè)量?jī)x表為煙氣NOx測(cè)量提供了一種低成本、高準(zhǔn)確度、高實(shí)時(shí)性的測(cè)量方法，同時(shí)也為火電機(jī)組其他熱工參數(shù)的測(cè)量開拓了