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《基于核函數(shù)的PLS丁苯橡膠聚合轉(zhuǎn)化率軟測量.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2012年第3l卷第3期傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)1437、計(jì)算與測試-、.}tf、{基于核函數(shù)的PLS丁苯橡膠聚合轉(zhuǎn)化率軟測量李煒,徐鴻飛,倪源。(1.蘭州理工大學(xué)電氣工程與信息工程學(xué)院。甘肅蘭州7300502.蘭州石化公司自動化研究院,甘肅蘭州730060)摘要:針對企業(yè)對丁苯橡膠聚合轉(zhuǎn)化率需在線高精度預(yù)測的需求,考慮實(shí)際工況復(fù)雜性和偏最小二乘(PLS)算法非線性處理能力的不足,分別建立了引入單核和混合核函數(shù)的丁苯橡膠聚合轉(zhuǎn)化率PLS預(yù)測模型。工業(yè)數(shù)
2、據(jù)仿真結(jié)果表明:基于核的PLS模型均可滿足企業(yè)生產(chǎn)對預(yù)測精度的要求,即聚合轉(zhuǎn)化率預(yù)測絕對誤差大于1.5的比例不大于樣本總數(shù)的10%,尤其是混合核PLS因兼有局部和全局特性,表現(xiàn)出更優(yōu)的性能。關(guān)鍵詞:偏最小二乘;核偏最小二乘;丁苯橡膠;聚合轉(zhuǎn)化率中圖分類號:TP216文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1000--9787(2012)03-0143.-04Soft·measurementforpolymerizationconversionrateofSBRbasedonkernelfunctionPLSmodelsLIWei,X
3、UHong.fei,NIYuan(1.SchoolofElectricalandInformationEngineering,LanzhouUniversityofTechnology,Lanzhou730050,China;2.AutomationInstituteofLanzhouPetrochemicalCompany,Lanzhou730060,China)Abstract:Aimingattheenterprisedemandthatpolymerizationconversionrateneedstobe
4、onlinehighprecisionpredictedforstyrenebutadienerubber(SBR),consideringthecomplexityofactualworkingconditionandthedisadvantagesofpartialleastsquares(PLS)algorithmforitsnonlinearprocessingpower,PLSmodelswithsingleormixedkernelfunctionarecreatedseparatelyandusedto
5、forecasttheSBRpolymerizationconversionrate.ThesimulationresuhsshowthatKernelPLSmodelscanallmeettheenterpriserequirements,whichmeantheratioofpolymerizationconversionratepredictionabsoluteerrorgreaterthan1.5isnotmorethan10%ofthetotalsamples.Especially,themixedKer
6、nelPLSmodelshowsmoreexcellentpropertiesbecauseofitsbothlocalandglobalcharacteristics.Keywords:partialleastsquares(PLS);kernelPLS;styrenebutadienerubber(SBR);polymerizationconVersionrate0引言在對其進(jìn)行主元分析(principalcomponentanalysis,PCA)的工業(yè)合成橡膠中,聚合轉(zhuǎn)化率是衡量丁苯橡膠(styre—基礎(chǔ)上,
7、結(jié)合BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與LSSVM算法,分別建立了Be—butadienerubber,SBR)產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo),它表示反PCA.BP和PCA—LSSVM的門尼粘度軟測量模型。文獻(xiàn)[3]應(yīng)單體轉(zhuǎn)化為高分子的百分比,對于該指標(biāo)的監(jiān)測,目前國先通過膠漿壓差、膠漿溫度和環(huán)境溫度三信號獲得丁苯橡內(nèi)尚無合適的在線分析儀器。國內(nèi)橡膠廠對其測定多采用膠膠漿密度,再通過密度和其他項(xiàng)構(gòu)建了丁苯橡膠聚合率干物質(zhì)法,由于該方法存在嚴(yán)重的滯后性,往往成為制約產(chǎn)的線性預(yù)測模型。文獻(xiàn)[4]根據(jù)集成學(xué)習(xí)可以提高弱學(xué)習(xí)品質(zhì)量和生產(chǎn)效益的主要因素。軟測量
8、技術(shù)的發(fā)展無疑可器預(yù)測能力的思想,首先采用bagging方法建立多個LSS—為丁苯橡膠聚合轉(zhuǎn)化率實(shí)時預(yù)測提供一條良好的途徑。VM弱學(xué)習(xí)器,然后使用AdaBoost.RT方法對hagging集成近年來,采用軟測量技術(shù)對丁苯橡膠質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行在進(jìn)行修剪,進(jìn)而將修剪出的弱學(xué)習(xí)器加權(quán)輸出,并將其用于線預(yù)測已有了一些初步成果。文獻(xiàn)[1,2]經(jīng)過對丁苯丁苯橡