基于即時(shí)學(xué)習(xí)策略的鐠-釹萃取過程組分含量預(yù)測.pdf

1、稀土元素在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要地位，加入稀土元素能改善產(chǎn)品的性能，尤其是對高端產(chǎn)品性能的影響尤為明顯。鑒于稀土元素的這一重要特點(diǎn)，各個國家競相儲備稀土資源。目前，稀土元素的生產(chǎn)工藝已逐漸走向成熟，生產(chǎn)流程日漸完備。當(dāng)下，稀土工業(yè)主要運(yùn)用多級串級萃取的方法提取稀土元素，萃取過程復(fù)雜，控制變量多、耦合性強(qiáng)、時(shí)滯大，難以實(shí)現(xiàn)組分含量在線檢測和控制。實(shí)時(shí)監(jiān)測稀土萃取過程中關(guān)鍵環(huán)節(jié)的組分含量是實(shí)現(xiàn)稀土萃取工藝參數(shù)調(diào)節(jié)和自動化控制的前提。
　　

2、本文針對鐠/釹(Pr/Nd)稀土萃取過程中難以快速檢測萃取槽體內(nèi)組分含量的問題，結(jié)合機(jī)器視覺技術(shù)，利用即時(shí)學(xué)習(xí)策略建立預(yù)測模型，以達(dá)到快速檢測稀土混合溶液組分含量的目的。主要的研究內(nèi)容如下：
　　1.使用HSI顏色空間描述稀土混合溶液圖像特征。以Pr/Nd萃取過程為研究對象，使用H、S分量描述稀土萃取現(xiàn)場混合溶液圖像的顏色特征，收集溶液圖像H、S值的一階矩作為組分含量預(yù)測模型的輸入數(shù)據(jù)，為建立組分含量預(yù)測模型做前期準(zhǔn)備。
　

3、　2.利用即時(shí)學(xué)習(xí)策略對非線性過程建立多個子模型。通過對歷史數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行聚類，將鐠/釹稀土萃取非線性過程劃分為多個子空間，在每一個子空間內(nèi)利用即時(shí)學(xué)習(xí)算法建立子模型，對于輸入數(shù)據(jù)，采用子模型激活準(zhǔn)則選取被激活的子模型預(yù)測組分含量，通過稀土生產(chǎn)工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)仿真研究，證明該多模型建模方法適用于快速檢測稀土混合溶液中的組分含量。
　　3.利用即時(shí)學(xué)習(xí)策略建立稀土混合溶液組分含量在線預(yù)測模型。根據(jù)k-VNN鄰域選擇準(zhǔn)則，選擇與輸入數(shù)據(jù)相