基于随机配置神经网络的柴油质量指标软测量方法研究及应用

发布时间：2024-02-02 23:00

　　对于炼油企业来说,产品的质量是最重要的指标,决定了企业的收益和命运。然而在实际生产中,产品质量大都是通过采样、化验分析得到的,不能及时地指导生产操作。比如油品的质量指标:干点、闪点、初馏点等,无法通过现有测量手段在线实时测量。为了解决产品质量的闭环控制,软测量技术迅速发展起来,在工业中的应用和发展已经很多年,中外研究者们对软测量领域的研究主要集中在建模算法的研究上。随着建模技术的发展,软测量技术在工业中的应用也越来越广泛。本文针对常减压蒸馏过程中,常压塔常三线采出柴油95%点这个重要的质量指标,对其进行在线软测量技术进行研究。从工艺原理、辅助变量确定、数据预处理、建模方法、模型校正、软测量仪表实施等方面进行了研究。本文从软测量的应用背景、软测量实施难点出发,以炼油生产中的第一道加工工序常减压蒸馏为研究对象;通过实验测试对现场数据处理和挖掘,确定辅助变量;分析了传统的基于回归分析的建模方法;最终建立了基于径向基函数(Radial-Based Function,RBF)神经网络模型,鉴于该模型对网络结构敏感,使用了生物地理学优化算法进行优化。但还是发现该模型,严重依赖先验知识,在现场实施中...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１系统软测量建模示意图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｓｏｆｔ?ｓｅｎｓｏｒ?ｍｏｄｅｌｉｎｇ??

分为两部分：估计器和控制器。??图卜１中系统输入输出关系图阐释了软测量的原理。建立主导变量和辅助变量之??间的函数映射关系是其核心目标。其中辅助变量是易得易测得；系统输出是不容易测??量得；建立可测信息集０和主导变量Ｙ的函数关系，最好是能用数学表达式表示的映??射关系。这里的可测....

图１－２?ＡＮＮ模型结构示意图??Ｆｉ．?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｒａｍ?ｏｆ?ＡＮＮ?ｍｏｄｅｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??

?其中：ｘ，，ｘ２，．．．，＇为系统的输入变量；％，，?为第Ａ个神经元的连接权值，??代表了神经元的兴奋和抑制及其强度大校ｖＡ．为第ｋ个神经元的输出，０是偏置量，??％是加权代数和，／（）是激活函数。??激活函数：又称为基函数或Ｓ型函数。一般而言，限制范围为（０，１）和（－１，］....

图２－１传统的软测量实施步骤??Ｆｉｇ．２－１?Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ?ｓｏｆｔ?ｓｅｎｓｏｒ?ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ?ｓｔｅｐｓ??

?第二章传统软测量建模方法???第二章传统软测量建模方法??本章主要研宄了某炼油厂６００万吨／年的常减压蒸馏装置；在熟练掌握其工艺路线??和常规操作模式后，经验丰富的操作工分析了该装置在操作过程中存在的问题，以及??企业的解决方法。其中最难解决的问题是常三线采出混合柴油油品的质量....

图２＿２常压塔的产品分布示意图??Ｆｉｇ．２－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｒｏｄｕｃｔ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｔｏｗｅｒ??

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本文编号：3893289