基于BP神经网络和WSN的黄酒生产过程质量控制研究
发布时间：2021-01-21 08:47
黄酒作为我国的传统酒种,一直以来深受国人的喜爱。随着科学技术的快速发展,制造业实现了飞速的发展,而作为食品制造业的酿酒产业大多仍采用着落后的生产工艺,其生产过程未能实现高度自动化,对新技术的应用较少,管理过程不规范等问题突出。而国外在啤酒、葡萄酒的酿造方面进行了大量研究并将最新研究成果进行了产业化应用,其酒厂工艺先进、高度自动化并有着科学的管理思想为指导,其生产效率及产酒的品质都远高于国内。本文以A黄酒厂为研究对象,旨在提高该企业的质量管控水平。本文的主要研究内容如下:（1）对该酒厂生产工艺进行了分析,对影响黄酒生产过程品质的因素进行了5M1E剖析,提出了原材料及过程工序的质量控制流程,对统计过程控制（SPC）的应用前提进行了分析,并通过SPC应用实例对二耙后温度进行了控制。实例表明SPC方法能够检测黄酒生产过程的异常,对于黄酒质量的控制具有很好的效果。（2）对于温度这一关键控制点控制过程的时变性、非线性、耦合性,传统PID控制器不能很好的应用于其前酵过程温度控制的问题,通过BP神经网络对PID控制器进行了改进设计,改进后的控制器以发酵罐上三个测温点的温度为控制量,消除了过程的耦合性,...
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Sigmoid函数
浙江工业大学硕士学位论文（专业型）层变量，防止定义混淆。现统一在隐含层相关变量末尾尾加上标“′′”。特别地，将输入层至隐含层连接权值当输出层连接权值当作隐含层相关变量，其末尾需加上标不再加以赘述。函数 gp(.)为比例函数，根据改进 PID 控制器的要求，其在任意采样时刻 k 的状态为：( ) ( ) ( )1 1 1Ps s su k g net k net k 神经元采用的是比例阈值函数，比例元的输入-输出状态
第 4 章基于 BP 神经网络的前酵过程 PID 控制系统构建及仿真5）系统输入输出信号数是非单一的，在各模块信号传递过程中需利用信号emux)及信号整合模块(Mux)。6）对于信号的输出需要有一个示波器模块（Scop），以达到系统仿真过程的可视根据温控系统的整体设计的要求，sub 子模块设计如图 4-7 所示，搭建的 Sim真系统框图如图 4-8 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]响应面法优化桑葚糯米黄酒的发酵工艺研究[J]. 孙敏,高鑫,李博,梅俊. 中国酿造. 2018(04)
[2]房县传统型、洑汁型、清爽型黄酒中有机酸的分析研究[J]. 晋湘宜,朱正军,万端极,谢逾群,卢杨成,张爱帝,李猷. 酿酒. 2018(02)
[3]葛根黄酒发酵工艺研究[J]. 李蓉,缪园欣,陈清婵,孙爱红. 食品研究与开发. 2017(24)
[4]绍兴机械黄酒发酵过程中风味物质变化[J]. 陈青柳,刘双平,唐雅凤,韩笑,周志磊,邹慧君,王宗敏,姬中伟,毛健. 食品科学. 2018(14)
[5]SIMULINK模块库在计算机控制系统仿真设计中的应用[J]. 王雷,降华. 自动化与仪器仪表. 2016(06)
[6]变采样间隔自适应EWMAt控制图统计设计[J]. 常志远,孙金生. 计算机集成制造系统. 2015(11)
[7]发酵过程混合建模与优化控制新方法[J]. 张耀军,吴桂玲,赵丽平. 计算机测量与控制. 2014(12)
[8]黄酒双边发酵过程的建模[J]. 刘登峰,熊伟丽,徐玲,姜丽华,张洪涛,胡建华,徐保国. 系统仿真学报. 2014(03)
[9]基于Z-Stack协议的网络地址分配机制研究[J]. 黎利辉,王联芳. 广西民族师范学院学报. 2013(03)
[10]无线传感器网络在工业网络中的应用研究[J]. 邹延华,张敏捷,邹雪兰. 长沙通信职业技术学院学报. 2013(01)
博士论文
[1]制造系统多级质量控制模式与控制图方法研究[D]. 周娟.浙江大学 2017
[2]黄酒发酵过程的建模与优化[D]. 刘登峰.江南大学 2014
[3]发酵过程混合建模及带动态补偿的非线性预测控制方法研究[D]. 冯絮影.北京化工大学 2010
[4]发酵过程智能测控系统关键技术研究[D]. 赵利强.北京化工大学 2009
硕士论文
[1]黄酒发酵过程质量安全在线监测研究[D]. 谢宇.浙江工业大学 2016
[2]啤酒发酵过程控制系统设计及控制策略研究[D]. 王雪松.河北科技大学 2016
[3]S公司质量管理方案设计研究[D]. 朱光.华北水利水电大学 2016
[4]模糊控制在啤酒发酵系统中的研究与应用[D]. 张震.青岛科技大学 2014
[5]啤酒发酵过程状态监测及控制策略的研究[D]. 姜蕾蕾.哈尔滨理工大学 2014
[6]统计过程控制中控制图在企业质量管理中的应用研究[D]. 贾楠.天津大学 2013
[7]基于ARM的ZigBee无线传感器网络设计与实现[D]. 王小强.电子科技大学 2013
[8]黄酒生产过程综合自动化技术若干关键问题研究[D]. 余祖应.浙江大学 2013
[9]智能温度控制系统在啤酒发酵中的应用研究[D]. 毕竞锴.郑州大学 2012
[10]智能控制在啤酒发酵温控中的应用研究[D]. 刘迪.昆明理工大学 2011
本文编号：2990858
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Sigmoid函数
浙江工业大学硕士学位论文（专业型）层变量，防止定义混淆。现统一在隐含层相关变量末尾尾加上标“′′”。特别地，将输入层至隐含层连接权值当输出层连接权值当作隐含层相关变量，其末尾需加上标不再加以赘述。函数 gp(.)为比例函数，根据改进 PID 控制器的要求，其在任意采样时刻 k 的状态为：( ) ( ) ( )1 1 1Ps s su k g net k net k 神经元采用的是比例阈值函数，比例元的输入-输出状态
第 4 章基于 BP 神经网络的前酵过程 PID 控制系统构建及仿真5）系统输入输出信号数是非单一的，在各模块信号传递过程中需利用信号emux)及信号整合模块(Mux)。6）对于信号的输出需要有一个示波器模块（Scop），以达到系统仿真过程的可视根据温控系统的整体设计的要求，sub 子模块设计如图 4-7 所示，搭建的 Sim真系统框图如图 4-8 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]响应面法优化桑葚糯米黄酒的发酵工艺研究[J]. 孙敏,高鑫,李博,梅俊. 中国酿造. 2018(04)
[2]房县传统型、洑汁型、清爽型黄酒中有机酸的分析研究[J]. 晋湘宜,朱正军,万端极,谢逾群,卢杨成,张爱帝,李猷. 酿酒. 2018(02)
[3]葛根黄酒发酵工艺研究[J]. 李蓉,缪园欣,陈清婵,孙爱红. 食品研究与开发. 2017(24)
[4]绍兴机械黄酒发酵过程中风味物质变化[J]. 陈青柳,刘双平,唐雅凤,韩笑,周志磊,邹慧君,王宗敏,姬中伟,毛健. 食品科学. 2018(14)
[5]SIMULINK模块库在计算机控制系统仿真设计中的应用[J]. 王雷,降华. 自动化与仪器仪表. 2016(06)
[6]变采样间隔自适应EWMAt控制图统计设计[J]. 常志远,孙金生. 计算机集成制造系统. 2015(11)
[7]发酵过程混合建模与优化控制新方法[J]. 张耀军,吴桂玲,赵丽平. 计算机测量与控制. 2014(12)
[8]黄酒双边发酵过程的建模[J]. 刘登峰,熊伟丽,徐玲,姜丽华,张洪涛,胡建华,徐保国. 系统仿真学报. 2014(03)
[9]基于Z-Stack协议的网络地址分配机制研究[J]. 黎利辉,王联芳. 广西民族师范学院学报. 2013(03)
[10]无线传感器网络在工业网络中的应用研究[J]. 邹延华,张敏捷,邹雪兰. 长沙通信职业技术学院学报. 2013(01)
博士论文
[1]制造系统多级质量控制模式与控制图方法研究[D]. 周娟.浙江大学 2017
[2]黄酒发酵过程的建模与优化[D]. 刘登峰.江南大学 2014
[3]发酵过程混合建模及带动态补偿的非线性预测控制方法研究[D]. 冯絮影.北京化工大学 2010
[4]发酵过程智能测控系统关键技术研究[D]. 赵利强.北京化工大学 2009
硕士论文
[1]黄酒发酵过程质量安全在线监测研究[D]. 谢宇.浙江工业大学 2016
[2]啤酒发酵过程控制系统设计及控制策略研究[D]. 王雪松.河北科技大学 2016
[3]S公司质量管理方案设计研究[D]. 朱光.华北水利水电大学 2016
[4]模糊控制在啤酒发酵系统中的研究与应用[D]. 张震.青岛科技大学 2014
[5]啤酒发酵过程状态监测及控制策略的研究[D]. 姜蕾蕾.哈尔滨理工大学 2014
[6]统计过程控制中控制图在企业质量管理中的应用研究[D]. 贾楠.天津大学 2013
[7]基于ARM的ZigBee无线传感器网络设计与实现[D]. 王小强.电子科技大学 2013
[8]黄酒生产过程综合自动化技术若干关键问题研究[D]. 余祖应.浙江大学 2013
[9]智能温度控制系统在啤酒发酵中的应用研究[D]. 毕竞锴.郑州大学 2012
[10]智能控制在啤酒发酵温控中的应用研究[D]. 刘迪.昆明理工大学 2011
本文编号：2990858
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