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

1、多傳感器數(shù)據(jù)融合是一項(xiàng)前沿技術(shù)，主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，如：自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別，戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)控，自主車輛導(dǎo)航和控制，以及非軍事領(lǐng)域，如：精密機(jī)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(shù)包括人工智能、模式識(shí)別、統(tǒng)計(jì)估算等廣泛的領(lǐng)域。 本文主要研究了多傳感器數(shù)據(jù)融合的結(jié)構(gòu)和算法，同時(shí)提出了數(shù)據(jù)擬合法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法對(duì)所測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。通過(guò)融合結(jié)果的比較，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的效果更好。并將這一方法用于堿回收的黑液濃度的測(cè)量中。 堿法制漿是

2、當(dāng)前全球最廣泛采用的一種制漿方式，隨著我國(guó)環(huán)境保護(hù)政策的加強(qiáng)，國(guó)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(yùn)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(cè)量卻一直是個(gè)難題，人工測(cè)量不但增加了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且制約了整個(gè)蒸發(fā)工段的黑液濃度自動(dòng)控制。由于國(guó)外黑液濃度在線測(cè)量?jī)x表價(jià)格

3、昂貴，因此，測(cè)量黑液的濃度值就迫不及待了，本文就在這種現(xiàn)狀下，應(yīng)運(yùn)而生。 本文主要進(jìn)行如下研究： ①在堿回收過(guò)程中，用溫度傳感器測(cè)出黑液的溫度值，用壓力傳感器測(cè)出黑液的壓力值，將這些數(shù)據(jù)建立一個(gè)庫(kù)，用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本輸入。 ②運(yùn)用曲面回歸法對(duì)所測(cè)得的數(shù)據(jù)融合處理。融合結(jié)果表明，融合后的數(shù)據(jù)比未融合前相比其準(zhǔn)確度有所提高。 ③用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法對(duì)所測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，結(jié)果表明，該方法能夠有效的進(jìn)行融合。通

4、過(guò)對(duì)比兩種融合方法，選擇人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法運(yùn)用到了測(cè)試系統(tǒng)中。 ④在網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練過(guò)程中，對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，建立了計(jì)算輸出和理想輸出關(guān)系非線性方程組，依據(jù)非線性方程理論闡述設(shè)計(jì)變量、樣本數(shù)量和輸出層單元數(shù)量的關(guān)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(lái)實(shí)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(diǎn)，來(lái)設(shè)計(jì)與選擇PLC各部件，來(lái)搭建了S7-300的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 ⑥利用Step7編