模糊神经网络在白工段中的应用.pdfVIP

模糊神经网络在漂白工段中的研究 摘要 近年来，随着造纸工业的的发展，对控制系统的设计要求日益提 高，传统的控制理论已很难满足要求。本文为了解决这个难题，通 过对漂白工艺的深入学习研究，根据漂白过程中的实际情况和我们 设计的控制器的可实现性，设计出了基于BP模糊神经网络控制器， 通过对漂白塔中浆的漂白时间的控制，实现对纸浆白度的优化控制。 并且利用MATLAB软件对设计的漂白FNN控制系统进行了仿真， 证明了模糊神经网络控制器的精确性。 模糊逻辑总结和利用人们的操作和控制经验，摆脱建立精确数学 模型的束缚，模仿人脑的逻辑推理和决策过程，具有较强的鲁棒性， 可以很好的处理系统的多样性、随机性和非线性，但其基本形式不 具备学习功能，而且它完全依赖于专家制定的大量控制规则。而神 经网络是以某种拓扑结构广泛互连而构成的动态非线性系统，其学 习能力、容错性、泛化能力较强，其主要缺点是结构难以确定，i)iI 练样本要求多且准确，训练周期长，而且不能提供一个明确的用于 网络知识表达的框架。鉴于二者的优缺点，把这两种方法结合起来， 取其长而避其短，形成模糊神经网络(FNN)。它具有一个表达框架， 一方面提供用于解释和推理的可理解的模型结构，通过它可以以一 种清晰的方式描述知识，另一方面它具有知识获取和学习能力。 本文的研究工作主要包括以下内容： (1)综述了智能控制的研究发展，介绍了模糊控制技术和神经网 络控制技术的各自优缺点，以及神经网络控制器的典型结构和几种 常用的神经网络，并且通过一个FNN控制系统仿真举例来说明FNN 控制性能的可靠性。 (2)根据漂白工艺发现，漂白时间对纸浆白度和粘度等性能有重 要影响，我们可以通过控制漂白塔的浆位来控制漂白时间，据此本 文提出了基于FNN的串级漂白控制系统。 (3)根据现场工人控制经验设计出模糊规则表，然后利用得到的 模糊规则对神经网络进行离线训练，得到具有专家知识的FNN控制 器。通过对设计的漂白模糊神经网络控制系统进行仿真，说明了模 糊神经网络控制器具有良好的控制效果，可使得浆白度进一步得到 提高。 机操作画面、报表、数据归档和报警程序等实现对生产过程的实时 监控。用STEP75．2设计下位机PLC控制程序，实现对生产过程的 控制和数据采集等功能。对控制系统的硬件和程序进行现场调试， 使之稳定成功的投入运行。 关键词：模糊神经网络，多输入多输出系统，漂白，纸浆 BLEACHING STUDYON THE NETWORK BASEDONFUZZYNEURAL ABSTRACT Withthe of and developmenteconomyindustry；the forthecontrol isincreased thetraditional systems gradually，and this can’tmeettheneeds．Inordertosolve controltheories problem，the author the outtheFNN carefully，andput studybleachingprocess controlthetimeof controlthelevel control which bleach