限定记忆法辨识带钢热镀锌退火炉模型参数

最小二乘参数估计方法可用于线性的或非线性的系统参数辨识,包括动态的、静态的和参数的或非参数的模型辨识,其递推算法更是收敛可靠,简单实用。但是随着数据的不断增长,最小二乘的递推算法将失去修正能力,出现数据饱和现象,限定记忆最小二乘法解决了这一问题,并能得到无偏、一致、有效估计。以已建立的连续带钢热镀锌退火炉数学模型为实例,用限定记忆最小二乘法辨识连续带钢热镀锌退火炉模型参数。通过对限定记忆最小二乘法的研究,进行模型参数辨识,并给出辨识结果和分析,结果证明了该方法的优越性。     

损失数据线性参数系统的递推最小二乘辨识方法

针对损失数据线性参数系统的参数辨识问题, 借助辅助模型辨识思想推导出其变递推间隔辅助模型递 推最小二乘算法.为了提高该算法的计算效率, 利用分解技术得到变递推间隔分解递推最小二乘算法 估计系统参数.此外, 在变递推间隔分解递推最小二乘算法中引入遗忘因子, 从而提高参数估计精度和收敛速度.仿真结果表明, 所提出的算法能有效估计系统参数.     

满秩分解最小二乘法船舶航向模型辨识

为了解决标准遗忘因子最小二乘法在线辨识船舶航向模型参数漂移和发散问题,考虑到船舶在实际航行中存在海洋环境扰动和数据欠激励的情况,提出并验证了一种基于满秩分解的递推最小二乘法.用实船数据进行船舶航向模型参数辨识,将辨识结果与标准遗忘因子最小二乘算法、多新息最小二乘法、最小二乘支持向量机的辨识结果进行对比,验证了满秩分解有...     

辨识系统单位脉冲响应的一种方法

引言在系统辨识中,系统单位脉冲响应的辨识得到了广泛的应用。这不仅因为单位脉冲响应本身就是系统的非参数模型,而且在多步最小二乘法辨识系统参数模型中,也要首先辫识系统单位脉冲响应。单位脉冲响应辨识一般有五种方法:最小二乘法、相关分析法、m序列法、逆重复M序列法和递推最小二乘法。其中逆重复M     

基于MATLAB的最小二乘法参数辨识与仿真

本文介绍了基于MATLAB/Simulink的使用最小二乘法进行参数辨识的设计与仿真方法.首先简述参数辨识的概念和最小二乘法的基本原理,然后介绍如何采用Simulink建立系统的仿真对象模型和运用MATLAB的M语言编写最小二乘递推算法,最后结合实例给出相应的仿真结果和分析.本文的仿真方法克服了传统编程语言仿真时繁杂、难度高、周期长的缺点.     

利用递推增广矩阵辨识加速度计的参数

介绍了加速度计的基本工作原理和结构模型,将加速度计的微分方程转换成差分方程,在传统最小二乘法辨识的基础上,采用递推增广矩阵的辨识方法对加速度计的参数模型进行辨识.通过Matlab对其仿真,得到被辨识参数的估计值与曲线图,说明采用递推增广矩阵辨识方法辨识系统参数具有辨识速度快、辨识精度高、辨识结果准确等特点.     

有理模型辨识的两类新方法-----混合迭代与柔性最小二乘法

针对有理模型提出两类辨识方法.首先提出基于递阶辨识思想的混合辨识方法,将模型分解为分子和分母两个子模型,分别用最小二乘法辨识分子参数,用粒子群算法和智能多步长梯度迭代算法辨识分母参数.由于降低了模型维数,且信息向量与噪声不相关,相对于传统的偏差补偿最小二乘算法,混合迭代法可以提高辨识精度并降低计算量.然后,为消除模型结构已知的假设,且充分利用最新数据更新系统参数,提出柔性递推最小二乘辨识方法,将有理模型转化为时变参数系统,进而辨识出时变系统的参数.仿真例子验证了所提出方法的有效性.     

基于MATLAB的递推最小二乘法辨识与仿真

通过对最小二乘算法的分析,推导出了递推最小二乘法的运算公式,提出了基于MATLAB/Simulink的使用递推最小二乘法进行参数辨识的设计与仿真方法。并采用Simulink建立系统的仿真对象模型和运用MATLAB的S-函数编写最小二乘递推算法,结合实例给出相应的仿真结果和分析。仿真结果表明,该仿真方法克服了传统编程语言仿真时繁杂、难度高、周期长的缺点,是一种简单、有效的最小二乘法的编程仿真方法。     

基于偏差补偿递推最小二乘的Hammerstein-Wiener模型辨识

许多实际系统可以表示成一种中间为线性动态环节、输入输出端为非线性静态环节的Hammerstein-Wiener模型. 针对含过程噪声的Hammerstein-Wiener模型, 提出一种改进在线两阶段辨识方法. 第一步采用偏差补偿递推最小二乘法在线辨识含原系统参数乘积项的参数向量. 通过在递推最小二乘算法中引入一个修正项, 补偿过程噪声引起的估计偏差. 第二步采用基于张量积逼近的奇异值分解法分离出原系统各参数的值. 通过引入两个矩阵的张量积逼近加权最小二乘的权系数, 提高参数分离精度. 理论分析和计算机仿真验证了本文方法的有效性.     

差分模型参数递推估计的Householder变换法

本文提出了利用Householder变换进行差分模型参数递推估计的新方法.并由该方法导 出了新的递推最小二乘法、递推增广矩阵法、递推广义最小二乘法、递推极大似然法. 文中分单变量、多变量两种情况重点讨论了新递推最小二乘法及其与传统递推最小二乘 法的比较,并给出了计算实例.     

热镀锌钢板表面锌波纹影响因素的数值分析

针对热镀锌钢板表面出现的锌波纹问题,通过带钢表面锌液流动的一维简化模型预测锌层稳态厚度;采用摄动法并结合三维气刀射流湍流流场的大涡模拟,提出热镀锌钢板表面锌波纹的数值预测模型;研究工艺参数对锌波纹的影响规律.结果表明：气刀距带钢的距离越远,刀唇间隙越大,气刀入口压强越小,带钢表面锌波纹越明显;气刀入口湍流强度对锌波纹影响可以忽略.     

唐钢2#镀锌线连续退火炉自动化控制系统

退火的主要目的是通过密闭的高温加热和无氧条件的冷却将钢带上的氧化层和各种杂质除掉,从而保证钢带镀锌的质量。为此,介绍了唐钢2#锌生产线连续退火炉的自动化控制系统组成及其功能。由于采用了先进的硬件、软件配置及自动化控制技术,退火炉的各项参数均达到了预定指标,为后工序的带钢镀锌提供了良好条件。     

高炉铁水硅含量预报的ICA-SVM建模方法

提出了一种基于改进的动态独立分量分析（independent component analysis, ICA）和支持向量机(support vector machine, SVM)的高炉铁水硅含量预报模型建模方法．采用动态ICA方法对样本数据进行特征提取,消除生产工艺参数之间的相关性．在此基础上,再使用目前计算复杂性较小的最小二乘SVM算法建立高炉铁水硅含量预报的动态递推模型,并引入了遗传算法以优化模型性能．以某钢厂高炉实际生产数据进行了应用实验,并与现有的时间序列分析、人工神经网络和基本SVM建模方法进行了对比．实验统计结果表明,本文方法显著提高了铁水硅含量的预测命中率．     

高炉煤气流分布过程的多算法融合预测模型

在高炉生产中,准确的预测高炉煤气流分布状况将有助于保证高炉的稳定顺行.针对传统高炉煤气流预测模型的缺陷,本文提出了一种将带遗传因子的自回归移动平均模型(FF-ARMAX)和基于限定记忆的正则化极限学习机(RFMLS-RELM)相结合的高炉煤气流多步预测模型.在数据预处理方面,建立FF-ARMAX模型消除原始数据中的测量误差,同时采用傅里叶变换法消除数据中叠加的环境噪声.最后采用RFMLS-RELM算法进行多步预测,对比试验表明,该算法在应用于煤气流预测时,预测精度更高,适用于对煤气流分布状况的多步预测.多步预测实验结果表明,该模型虽然仍旧无法完全解决预测误差随预测步数的增加而不断叠加的问题,但相较于其他传统预测模型能够实现更好的预测效果和更高的预测精度,为高炉操作人员分析炉况提供了有效的帮助和支持.     

Self-organizing fuzzy controller for the molten steel level control of a twin-roll strip casting process

The twin-roll strip casting process is a steel-strip production method that combines continuous casting and hot rolling process in a single operation. The quality of strip casting process depends on many process parameters, such as molten steel level in the tundish, solidification position and roll gap. Their relationships are complex and the strip casting process has the properties of nonlinear uncertainty and time-varying characteristics. Hence, it is difficult to establish an accurate process model for designing a model-based controller to monitor the strip quality. In this paper, a model-free control strategy is employed to overcome this problem. The self-organizing fuzzy control (SOFC) strategy is developed to control the molten steel level of a strip casting process. It has on-line learning ability and the rule tables can be modified automatically and continuously for responding to the system’s nonlinear and time-varying behaviors. Since this model-free controller has simple control structure and small number of control parameters, it is easy to implement. Simulation results based on semi-experimental system dynamic model and parameters are executed to show the control performance of the proposed intelligent controller.     

基于模糊自整定PID的连续退火炉温度控制系统

在冷轧带钢连续退火过程中加热温度的控制是确保产品性能合格的重要保证,带钢连续退火炉具有非线性、大滞后性、多干扰等特性,采用传统的PID控制已经不能满足现代控制要求,为使得控制系统具有更高的稳态精度和更快的动态响应,本文采用PID控制和模糊控制相结合的控制方法.通过仿真,得到了不错的控制效果,验证的本文提出方法的优点.同时,本文采用InTouch组态软件设计了对应的监控系统,并采用VB.net设计开发了数据查询和分析系统,实现了良好的人机交互.     

基于改进遗传算法的非线性系统模糊辨识新方法

提出一种基于改进遗传算法和递推最小二乘的非线性模糊辨识新算法.该辨识方法包含结构辨识辨出和参数辨识,结构辨识即输入空间的模糊划分,采用具有自适应性的广义高斯隶属函数;参数辨识包含前提参数和结论参数,用基于动态比例变换的改进遗传算法优化高斯函数的前提参数,用递推最小二乘辨识模糊模型的结论参数.最后通过著名的Box-Jenkins煤气炉数据仿真(仿真环境:MATLAB 6.5,计算机主频2.4 GHz,内存512 MB),并根据输入变量个数和模糊规则数,得到均方误差以证明本文方法的辨识精度,将该文辨识方法与其他方法进行比较,验证了该方法辨识精度更高.     

基于自适应重叠系数的T-S 模型在线辨识算法及应用

为使T-S模型在线辨识时能够更加合理地划分模糊空间,提出一种根据相邻聚类中心距离确定模糊空间重叠系数的方法.将该方法与一次完成最小二乘法、递推最小二乘法相结合,得到了一种辨识精度较高的T-S模型在线辨识算法.以某型号单晶炉热场的实际运行数据为对象,应用所提出的算法对热场模型进行在线辨识.辨识结果表明,由该辨识算法得到的单晶炉热场模型具有较高的精度.     

基于混合染色体的带钢缺陷图像分类方法研究

为了保证带钢缺陷分类的实时性和准确性,提出了一种基于混合染色体的带钢缺陷图像分类方法。该方法不仅优化了支持向量机SVM中核函数参数、惩罚因子,并且对核函数、输入的特征向量进行了选择。除此之外,该方法融合了遗传算法和SVM,用遗传算法优化影响SVM的核函数参数、惩罚因子、输入特征和核函数;同时,用SVM建立的分类模型的分类准确率限制遗传算法的进化方向,彼此制约和促进,最终确定最优分类模型。实验结果表明,基于混合染色体的带钢缺陷图像分类方法建立的分类模型能实时、准确地对带钢缺陷图像进行分类。