基于深度学习陶瓷梭式窑智能控制方法研究

发布时间：2024-07-05 23:01

　　陶瓷梭式窑是一个非线性程度高、滞后性严重以及空间温度不均衡的非线性系统。目前陶瓷梭式窑在生产过程中的控制方法相对比较落后,温度控制精度不高,以至于生产出来的陶瓷产品质量参差不齐。因而,有必要针对陶瓷梭式窑研究先进智能控制方法,以提高窑炉温度控制效果和陶瓷产品质量。本文将深度学习、模糊控制与PID(Proportional-Integral-Derivative)控制等方法结合起来,提出基于深度学习的陶瓷梭式窑智能控制方法,从而为陶瓷梭式窑的控制提供了一种新方法。本文的主要工作和创新点:1.根据陶瓷梭式窑的结构以及传热学相关理论建立了陶瓷梭式窑传热模型,拟合出最佳升温曲线,为温度控制提供依据。利用深度置信神经网络强大的数据表征能力整定PID算法各个环节的参数,提出了基于深度置信神经网络陶瓷梭式窑PID控制方法。仿真实验结果表明所提出的方法是有效可行的。2.充分结合模糊控制方法和深度学习方法各自的优点,本文提出了基于模糊深度置信神经网络陶瓷梭式窑PID控制方法,设计了相应的控制器结构。仿真实验结果表明该方法控制效果明显。3.对于深度神经网络普遍存在的参数估计问题,本文将改进的LM(Leve...

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图2-1陶瓷梭式窑该梭式窑主要包括窑车、烧结室、窑门和烟道等部分，其中炉壁和窑顶都是三

景德镇陶瓷大学硕士学位论文2陶瓷梭式窑及瓷坯传热建模62陶瓷梭式窑及瓷坯传热建模2.1陶瓷梭式窑2.1.1陶瓷梭式窑结构简介梭式窑是一种间歇式工作的窑炉，主要应用于陶瓷行业中瓷坯的烧制环节。梭式窑又被称为往复窑、抽屉窑，它主要由放置瓷坯的窑车和窑炉的燃烧室构成，因此整体结构与火柴....

图2-2梭式窑结构图

景德镇陶瓷大学硕士学位论文2陶瓷梭式窑及瓷坯传热建模7的辅助气体通道与窑墙底部的地下烟气处理装置恰好相连。烧制陶瓷的窑炉种类较多，按消耗能源的种类可分为：天然气窑、液化石油气窑和燃煤式窑；按火焰燃烧的情况可分为：倒焰式、升焰式。本文中的研究对象陶瓷梭式窑使用的燃料是液化石油气，同....

图2-3梭式窑内部热源分布图

景德镇陶瓷大学硕士学位论文2陶瓷梭式窑及瓷坯传热建模8表2-1江西景德镇某陶瓷厂梭式窑陶瓷工艺烧制制度要求阶段温度℃时间min气氛压力Pa低温干燥阶段室温—300180弱氧化气氛-28±3氧化分解阶段300—500100中氧化气氛-25±3500—70085-16±3700—90....

图2-4陶瓷坯体最佳升温曲线

景德镇陶瓷大学硕士学位论文2陶瓷梭式窑及瓷坯传热建模13通常保持在一定数值范围以内。本文部分实验数据如下。表2-2陶瓷梭式窑部分温度数据温度时间传感器1传感器2传感器3传感器4传感器5传感器6温度4001008.91008.81008.610091009.51010.31009.....

本文编号：4001677