基于連續(xù)型深度信念網(wǎng)絡(luò)的水泥熟料游離鈣含量軟測(cè)量研究.pdf

1、水泥熟料游離鈣(free calcium oxide in cement clinker,fCaO)是水泥熟料中沒(méi)有參加化學(xué)反應(yīng)以游離態(tài)存在的氧化鈣，其含量的高低直接影響著水泥的安定性和水泥生產(chǎn)的能耗。目前水泥fCaO測(cè)量主要存在：人工離線化驗(yàn)測(cè)量周期長(zhǎng)、實(shí)時(shí)性差、效率低等不足；在線分析儀價(jià)格昂貴、不易維護(hù)且測(cè)量的準(zhǔn)確性容易受到干擾等問(wèn)題。針對(duì)水泥fCaO測(cè)量存在的問(wèn)題，本文提出一種基于連續(xù)型深度信念網(wǎng)絡(luò)的水泥fCaO軟測(cè)量方法，并設(shè)計(jì)

2、了水泥fCaO的在線軟測(cè)量系統(tǒng)，具體研究如下：
　　首先，本文深入分析了水泥fCaO生成工藝原理，研究了影響水泥fCaO生成的工藝變量，采用西曼方法分析了水泥fCaO與燒成系統(tǒng)內(nèi)變量時(shí)間匹配的問(wèn)題，并利用灰色關(guān)聯(lián)度方法對(duì)水泥fCaO軟測(cè)量的輔助變量進(jìn)行選取。
　　其次，針對(duì)深度信念網(wǎng)絡(luò)(Deep Belief Network,DBN)學(xué)習(xí)連續(xù)數(shù)據(jù)時(shí)預(yù)測(cè)精度較差問(wèn)題，首先采用sigmoid函數(shù)連續(xù)值代替限制玻爾茲曼機(jī)(Rest

3、ricted Boltzmann Machine, RBM)神經(jīng)單元狀態(tài)的離散值，并添加高斯隨機(jī)噪聲，改進(jìn)了一種連續(xù)型限制玻爾茲曼機(jī)(Continous Restricted Boltzmann Machine,CRBM)，然后構(gòu)建了由CRBM組成的連續(xù)型深度信念網(wǎng)絡(luò)(Continous Deep Belief NetworkCDBN)，最后采用測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)CDBN網(wǎng)絡(luò)的性能進(jìn)行測(cè)試。
　　然后，提出了一種隨機(jī)擾動(dòng)混沌粒子群優(yōu)化算法

4、(stochastic perturbed chaos particle swarm optimization, SPCPSO)，在傳統(tǒng)粒子群尋優(yōu)后期增加隨機(jī)擾動(dòng)，增大了粒子獲得更優(yōu)解的概率，并采用SPCPSO算法對(duì)CDBN網(wǎng)絡(luò)的權(quán)重與偏置進(jìn)行尋優(yōu)，利用測(cè)試函數(shù)對(duì)SPCPSO優(yōu)化的CDBN網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行測(cè)試。
　　最后，采用SPCPSO優(yōu)化的CDBN網(wǎng)絡(luò)對(duì)水泥fCaO進(jìn)行軟測(cè)量仿真研究，驗(yàn)證了基于本文算法建立的水泥fCaO軟測(cè)量模型