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锅炉优化问题数学建模论文 精品

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锅炉优化问题数学建模论文 精品

承诺书

我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.

我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是: B

我们的参赛报名号为:

所属学校:

参赛队员:1.

2.

3.

指导教师或指导教师组负责人(打印并签名):

日期:年月日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

编号专用页

赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号):全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

锅炉的优化运行

摘要

针对优化锅炉运行,提高锅炉效率的要求,文章深入分析研究了各因素之间的关系,并通过公式具体讨论了锅炉运行参数对锅炉效率的影响。

对于问题1,我们根据炉膛口飞灰含量

C与过量空气系数的数据,采用最小二乘

fh

法拟合函数图像,从而得到二者的关系,再通过求函数在给定区间最小值得出最佳过量空气系数 =1.3828。

对于问题2,因无法直接确定锅炉效率与过量空气系数的关系,因此找出联系二者的中间量,即各部分热损失,由此将二者关联起来,得到关系式。

对于问题3,利用控制变量模型分析过热蒸汽压力、过热蒸汽温度等运行参数对锅炉效率的影响。

针对论文的实际情况,对论文的优缺点做了评价,文章最后还给出了其他的改进方向,以用于指导实际应用。

关键词:过量空气系数;最小二乘法;锅炉效率;运行参数;控制变量

1.问题的重述

众所周知,火力发电厂中锅炉是关键设备之一,锅炉效率的高低对于电厂的经济有着极其重要的影响。因此,提高锅炉效率一直是人们追求的目标。

锅炉效率与其各项热能损失密切相关,其中包括排烟损失、化学不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失等部分,而这些损失又受诸如过量空气系数等因素的影响。

本题中给出采用反平衡计算效率的公式:

)(100100654321

1q q q q q Q Q q r

gl ++++-=?=

=η 又给出)6,,2,1(???=i q i 所代表的各项损失类型,过量空气系数α的定义,锅炉的运行参数和符号表示(详见附录1),以及α与炉膛出口飞灰含碳量fh C 的数据表:

实验得到炉膛口飞灰含碳量

要求根据所给的数据和量值研究与优化锅炉效率有关的问题,并通过具体分析说明各参数对其的影响,由此给出锅炉的优化运行方法。

2.模型假设

1.假设散热损失5q 和灰渣物理热损失6q 很小,可忽略不计;

作假设时需要注意的问题:

①对问题有帮助的所有假设都应该在此出现,包括题目中给出的假设! ②重述不能代替假设! 也就是说,虽然你可能在你的问题重述中已经叙述了某个假设,但在这里仍然要再次叙述!

③与题目无关的假设,就不必在此写出了。

④假设不宜过多过细,应抓住主要方面进行假设。

3.变量说明

数学建模 学校选址问题模型

学校选址问题 摘 要 本文针对某地新开发的20个小区建设配套小学问题建立了0-1规划模型和优化模型。为问题一和问题二的求解,提供了理论依据。 模型一: 首先:根据目标要求,要建立最少学校的方案列出了目标函数: ∑==16 1i i x s 然后:根据每个小区至少能被一所学校所覆盖,列出了20个约束条件; 最后:由列出的目标函数和约束函数,用matlab 进行编程求解,从而得到,在每个小区至少被一所学校所覆盖时,建立学校最少的个数是四所,并且一共有22种方案。 模型二: 首先:从建校个数最少开始考虑建校总费用,在整个费用里面,主要是固定费用,由此在问题一以求解的条件下,进行初步筛选,得到方案1,4,8的固定成本最少。 然后:在初步得出成本费用最少时,对每个这三个方案进一步的求解,求出这三个方案的具体的总费用,并记下这三套方案中的最小费用。 其次:对这三套方案进行调整,调整的原则是:在保证每个小区有学校覆盖的条件下,用多个固定成本费用低的备选校址替换固定成本费用高的备选校址。在替换后,进行具体求解。 再次:比较各种方案的计算结果,从而的出了如下结论: 选用10,11,13,15,16号备选校址的选址方案,花费最少,最少花费为13378000元。 最后:对该模型做了灵敏度分析,模型的评价和推广。 关键字:最少建校个数 最小花费 固定成本 规模成本 灵敏度分析

1. 问题重述 1.1问题背景: 某地新开发的20个小区内需要建设配套的小学,以方便小区内居民的的孩子上学。但是为了节省开支,建造的学校要求尽量的少,为此,设备选定的16个校址提供参考,各校址覆盖的小区情况如表1所示: 表1-1备选校址表 备选校址 1 2 3 4 5 6 7 8 覆盖小区 1,2,3, 4,6 2,3,5,8, 11,20 3,5,11,20 1,4,6,7, 12 1,4,7,8,9,11,13, 14 5,8,9,10 11,16,20 10,11,1516,19, 20 6,7,12, 13,17, 18 备选校址 9 10 11 12 13 14 15 16 覆盖小区 7,9,13, 14,15, 17,18, 19 9,10,14,15,16, 18,19 1,2,4,6, 7 5,10,11, 16,20, 12,13,14,17, 18 9,10,14, 15 2,3,,5, 11,20 2,3,4,5,8 1.2 问题提出: 问题一、求学校个数最少的建校方案,并用数学软件求解(说明你所使用的软件并写出输入指令)。 问题二、设每建一所小学的成本由固定成本和规模成本两部分组成,固定成本由学校所在地域以及基本规模学校基础设施成本构成,规模成本指学校规模超过基本规模时额外的建设成本,它与该学校学生数有关,同时与学校所处地域有关。设第i 个备选校址的建校成本i c 可表示为 ?? ???-??+=, 否则, 若学生人数超过学生人数0600 )600(50 1002000i i i c βα 其中i α和i β由表1-2给出: 表1-2 学校建设成本参数表(单位:百万元) 备选校址 1 2 3 4 5 6 7 8 i α 5 5 5 5 5 5 5 3.5 i β 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.1 备选校址 9 10 11 12 13 14 15 16 i α 3.5 3.5 3.5 3.5 2 2 2 2 i β 0.1 0.1 0.1 0.1 0.05 0.05 0.05 0.05 考虑到每一小区的学龄儿童数会随住户的迁移和时间发生变化,当前的精确数据并不能作为我们确定学校规模的唯一标准,于是我们根据小区规模大小用统计方法给出每个小区的学龄儿童数的估计值,见表1-3: 表1-3.各小区1到6年级学龄儿童数平均值(样本均值) 小区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 学龄儿童数 120 180 230 120 150 180 180 150 100 160

数学建模-铺路问题的最优化模型

铺路问题的最优化模型 摘要 本文采用了两种方法,一种是非线性规划从而得出最优解,另一种是将连续问题离散化利用计算机穷举取最优的方法。 根据A地与B地之间的不同地质有不同造价的特点,建立了非线性规划模型和穷举取最优解的模型,解决了管线铺设路线花费最小的难题。 问题一:在本问题中,我们首先利用非线性规划模型求解,我们用迭代法求出极小值(用Matlab实现),计算结果为总费用最小为748.6244万元,管线在各土层中在东西方向上的投影长度分别为15.6786km,3.1827 km,2.1839 km,5.8887km,13.0661km。然后,我们又用穷举法另外建立了一个模型,采用C语言实现,所得最优解为最小花费为748.625602万元,管线在各土层中在东西方向上的投影长度分别为15.70km,3.20km,2.20km,5.90km,13.00km。 问题二:本问题加进了一个非线性的约束条件来使转弯处的角度至少为160度,模型二也是如此。非线性规划模型所得计算结果为最小花费为750.6084万元,管线在各土层中在东西方向上的投影长度分别为14.4566km,4.3591km,2.5984km,6.5387km,12.0472km。遍历模型所得最优解为最小花费为750.821154万元,管线在各土层中在东西方向上的投影长度分别为14.10km,4.30km, 2.70km,6.70km,12.20km。 问题三:因为管线一定要经过一确定点P,我们将整个区域依据P点位置分成两部分,即以A点正东30km处为界,将沙土层分成两部分。非线性规划模型最小花费为752.6432万元,管线在各土层中在东西方向上的投影长度分别为21.2613km,3.3459km,2.2639km,3.1288km,2.4102km,7.5898km。遍历模型最小花费为752.649007万元,管线在各土层中在东西方向上的投影长度分别为21.30km,3.30km,2.30km,3.10km,2.40km,7.60km。 关键词:非线性规划逐点遍历穷举法

锅炉控制系统的组态设计

; 济南铁道职业技术学院 电气工程系 毕业设计指导书 课题名称: 锅炉控制系统的组态设计《 专业电气自动化 班级电气0831 姓名 cmy ~ 设计日期至 指导教师 ly ? 2010、11

济南铁道职业技术学院电气工程系 毕业设计指导书 2010、11 一、设计课题: ! 锅炉控制系统的组态设计 锅炉设备是工业生产中典型的控制对象,而组态控制技术是当今自动化系统应用广泛的技术之一。本课题采用组态王组态软件设计上位机监控画面,实时监控液位参数,并采用实时趋势曲线显示液位的实时变化。由此组成一个简单的液位控制系统。 二、设计目的: 通过本课题的设计,培养学生利用组态软件、PLC设计控制系统的能力,理解、掌握工业中最常用的PID控制算法,有利于进一步加深《自动控制原理》、《组态软件》和《过程控制》等课程的理解,为今后工作打好基础。 三、设计内容: 掌握锅炉生产工艺,实现锅炉自动控制的手段,利用“组态王”软件做出上位机监控程序,具体有主监控画面、实时曲线、历史曲线;掌握PID参数调整方法。 — 四、设计要求及方法步骤: 1.设计要求: (1)监控系统要有主监控画面和各分系统的控制画面,包括实时曲线、历史曲线和报表等。 (2)各控制画面要有手/自动切换。

(3)掌握PID控制算法。 2.运用的相关知识 (1)组态控制技术。 (2)过程控制技术。 ~ 3.设计步骤: (1)熟悉、掌握锅炉的生产工艺。 (2)设计各分系统的控制方案。 (3)构思系统主监控画面和分画面,包括实时曲线、历史曲线和报表等。 (4)编写设计论文。 五、设计时间的安排: 熟悉题目、准备资料 1周 @ 锅炉控制系统的工艺了解 1周 监控画面的设计 2周 控制算法的编制和系统调试 3周 论文的编写 2周 准备毕业设计答辩 1周 六、成绩的考核 在规定时间内,学生完成全部的设计工作,包括相关资料的整理,然后提交给指导教师,指导教师审阅学生设计的全部资料并初步通过后,学生方可进入毕业答辩环节,若不符合设计要求,指导教师有权要求学生重做。 … 答辩时,设计者首先对自己的设计进行10分钟左右的讲解,然后进行答辩,时间一般为30分钟。 成绩根据学生平时的理论基础、设计水平、论文质量和答辩的情况综合考虑而定。 成绩按优秀、良好、中、及格、不及格五个等级进行评定。

机场选址问题数学建模优秀论文

机场选址问题 摘要 针对机场选址问题,文章共建立了三个模型用以解决该类问题。为了计算出任意两城市之间的距离,我们利用公式(1)将利用题目中所给的大地坐标得出了任意两点之间的距离,见附录2。 对于问题1,我们主要利用0-1变量法,从而对问题进行了简化。我们设了第i个 y以及第i个城市是否是以第j个支线机场为最近机场的()j i x,。城市是否建支线机场的 i 然后将任意两点之间的距离与该城市的总人数之积,再乘以0-1变量()j i x,,最后得出每一个所有城市到最近机场的距离与该城市人口的乘积,然后利用LINGO进行编写程序,进行最优化求解,最后得出的结果见表1和表2,各大城市以及支线机场的分布见图2。 对于问题2,该问题是属于多目标规划的问题,目标一是居民距离最近机场的距离最短,目标二是每个机场覆盖人口数尽可能相等。我们在第一题的基础上,又假设了一些正、负偏差变量,对多个目标函数设立优先级,把目标函数转化为约束条件,进而求得满足题目要求的结果。 对于问题3,我们分析到影响客流量的因素是GDP跟居民人数,所以通过所搜集的资料分析我们给予这两个因素以不同的权重。然后同样采取问题2中所给的反求机场覆盖的方法,求的各个机场所覆盖的客流量,再让其在平均客流量水平上下浮动。通过LINGO程序的运行得到的六个机场的坐标见表6,六个机场的分布见图7。 针对论文的实际情况,对论文的优缺点做了评价,文章最后还给出了其他的改进方向,以用于指导实际应用。 关键词:选址问题;多目标规划;LINGO;0-1变量法;加权

1.问题的重述 近年来,随着我国经济社会的迅猛发展,公共交通基础设施日趋需要进一步完善与提高。支线机场作为我国交通运输体系的有机组成部分,对促进欠发达地区经济社会的发展具有基础性的作用。现某区域有30个城市,本区域计划在未来的五年里拟建6个支线机场。 任务1,确定6个支线机场的所在城市,建立居民到最近机场之间的平均距离最小的数学模型。 任务2,在任务一基础上,确定6个支线机场的所在城市,建立使得每个支线机场所覆盖的居民人数尽可能均衡的数学模型。 任务3,在任务一基础上,根据近一年每个城市的GDP 情况,确定6个支线机场的所在城市,建立使得每个支线机场的客流量尽量均衡的数学模型。 2.问题的分析 2.1 问题1 题目要求是建立居民到最近机场之间的平均距离最小的数学模型,该问题其实就是利用的0-1变量建立的模型。首先我们设两个0-1变量,一个是控制某个城市是否为支线机场的i y ,一个是控制某个城市的最近机场是哪一个的ij x 。针对于上述两个0-1变量,我们分别设立了约束条件。同时又为了满足问题所要求的使局面平均距离最小,我们将某一个城市到离它最近的机场的距离与该城市的人口乘积作为目标函数,在LINGO 软件中,通过设立一约束条件,最后将目标函数进行最优化求解。 2.2 问题2 该问题可以归结为多元目标线性规划的问题,所以我们在第一问的基础上又增加了一个目标函数,最后利用加权的方法将两个目标函数转化成了一个目标函数,将另一个目标函数作为约束条件。同时我们又引入了正负偏差变量,通过控制该变量达到覆盖居民人数均衡以及居民到城市之间的平均距离尽量小。 2.3 问题3 该问题要求的是客流量尽量均衡,经过分析可以知道,城市的GDP 越高,说明该城市经济越繁荣,货币流通越快,从而反映出客流量越大。另一方面城市越大、人口越多,也在一定程度上反映出了该城市客流量越大。基于上述两点,我们对GDP 跟城市人口分别给予了不同的权重来反映其对客流量的影响大小。按照第二问的方法,我们依然利用多元目标线性规划的只是进行求解。通过LINGO 编写程序,最中求得可行解。

数学建模中常见的十大模型

数学建模常用的十大算法==转 (2011-07-24 16:13:14) 转载▼ 1. 蒙特卡罗算法。该算法又称随机性模拟算法,是通过计算机仿真来解决问题的算法,同时可以通过模拟来检验自己模型的正确性,几乎是比赛时必用的方法。 2. 数据拟合、参数估计、插值等数据处理算法。比赛中通常会遇到大量的数据需要处理,而处理数据的关键就在于这些算法,通常使用MA TLAB 作为工具。 3. 线性规划、整数规划、多元规划、二次规划等规划类算法。建模竞赛大多数问题属于最优化问题,很多时候这些问题可以用数学规划算法来描述,通常使用Lindo、Lingo 软件求解。 4. 图论算法。这类算法可以分为很多种,包括最短路、网络流、二分图等算法,涉及到图论的问题可以用这些方法解决,需要认真准备。 5. 动态规划、回溯搜索、分治算法、分支定界等计算机算法。这些算法是算法设计中比较常用的方法,竞赛中很多场合会用到。 6. 最优化理论的三大非经典算法:模拟退火算法、神经网络算法、遗传算法。这些问题是用来解决一些较困难的最优化问题的,对于有些问题非常有帮助,但是算法的实现比较困难,需慎重使用。 7. 网格算法和穷举法。两者都是暴力搜索最优点的算法,在很多竞赛题中有应用,当重点讨论模型本身而轻视算法的时候,可以使用这种暴力方案,最好使用一些高级语言作为编程工具。 8. 一些连续数据离散化方法。很多问题都是实际来的,数据可以是连续的,而计算机只能处理离散的数据,因此将其离散化后进行差分代替微分、求和代替积分等思想是非常重要的。 9. 数值分析算法。如果在比赛中采用高级语言进行编程的话,那些数值分析中常用的算法比如方程组求解、矩阵运算、函数积分等算法就需要额外编写库函数进行调用。 10. 图象处理算法。赛题中有一类问题与图形有关,即使问题与图形无关,论文中也会需要图片来说明问题,这些图形如何展示以及如何处理就是需要解决的问题,通常使用MA TLAB 进行处理。 以下将结合历年的竞赛题,对这十类算法进行详细地说明。 以下将结合历年的竞赛题,对这十类算法进行详细地说明。 2 十类算法的详细说明 2.1 蒙特卡罗算法 大多数建模赛题中都离不开计算机仿真,随机性模拟是非常常见的算法之一。 举个例子就是97 年的A 题,每个零件都有自己的标定值,也都有自己的容差等级,而求解最优的组合方案将要面对着的是一个极其复杂的公式和108 种容差选取方案,根本不可能去求解析解,那如何去找到最优的方案呢?随机性模拟搜索最优方案就是其中的一种方法,在每个零件可行的区间中按照正态分布随机的选取一个标定值和选取一个容差值作为一种方案,然后通过蒙特卡罗算法仿真出大量的方案,从中选取一个最佳的。另一个例子就是去年的彩票第二问,要求设计一种更好的方案,首先方案的优劣取决于很多复杂的因素,同样不可能刻画出一个模型进行求解,只能靠随机仿真模拟。 2.2 数据拟合、参数估计、插值等算法 数据拟合在很多赛题中有应用,与图形处理有关的问题很多与拟合有关系,一个例子就是98 年美国赛A 题,生物组织切片的三维插值处理,94 年A 题逢山开路,山体海拔高度的插值计算,还有吵的沸沸扬扬可能会考的“非典”问题也要用到数据拟合算法,观察数据的

组态王课程设计锅炉温度控制系统

锅炉温度控制系统上位机设计 1.设计背景 锅炉是化工、炼油、发电等工业生产过程中必不可少的重要的动力设备。它所产生的高压蒸汽,既可以作为风机、压缩机、大型泵类的驱动透平的动力源,又可作为蒸馏、化学反应、干燥和蒸发等过程的热源。随着工业生产规模的不断扩大,生产设备的不断创新,作为全厂动力和热源的锅炉,办向着大容量、高参数、高效率发展。为了确保安全,稳定生产,锅炉设备的控制系统就显得愈加重要。随着经济的迅猛发展,自动化控制水平越来越高,用户对锅炉控制系统的工作效率要求也越来越高,为了提高锅炉的工作效率,较少对环境的污染问题,所以利用计算机与组态软件技术对锅炉生产过程进行自动控制有着重要的意义。 2.任务要求 (1) 按照题目设计监控画面及动态模拟; (2) 在数据字典中定义需要的内存变量和I/O变量; (3) 实现监控系统的实时、历史曲线及报警界面显示; (4) 实现保存数据和参数报表打印功能; (5) 实现登陆界面和帮助界面。 3. 界面功能 3.1 系统说明 本系统的目的是实现锅炉的温度控制,所以在监控界面设置了加热部分和降温部分,同时通过观察相应仪表,操作者手动的实现对锅炉温度的控制,而且在加热过程和降温过程中有信号灯可以清楚地显示系统工作在什么阶段。此外,在监控界面加入了液位控制部分,通过对进水量和出水量的控制实现液位平衡。实时曲线和历史曲线可以让操作者清楚地观察到锅炉内液体的液位高度和温度,从而更加准确的操作系统,达到控制要求。实时报警界面可以随时进行提醒,防止发生意外情况。帮助界面可以让初次登陆该系统的用户快速学会如何操作系统。登陆界面中加入用户登陆部分,只有有相应权限的操作者也可以控制系统。该系统还加入历史曲线打印功能和对系统相关变量的保存功能,用户可以随时查看历史记录。 3.2主监控界面 主控界面实现的是操作者观察仪表,得到锅炉内液体温度和液位的实时信息,通过调节电磁阀1、2,使得锅炉内液体液位保持在要求范围内,通过加热按钮和降温按钮对

一种新型的智能优化方法—人工鱼群算法

浙江大学 博士学位论文 一种新型的智能优化方法—人工鱼群算法 姓名:李晓磊 申请学位级别:博士 专业:控制科学与工程 指导教师:钱积新 2003.1.1

加,,Z掌博士学位论文一III- 摘要 (优化命题的解决存在于许多领域,对于国民经济的发展也有着巨大的应用前景。随着优化对象在复杂化和规模化等方面的提高,基于严格机理模型的传统优化方法在实施方面变得越来越困难。厂吖 本文将基于行为的人工智能思想通过动物自治体的模式引入优化命题的解决中,构造了一种解决问题的架构一鱼群模式,并由此产生了一种高效的智能优化算法一人工鱼群算法。 文中给出了人工鱼群算法的原理和详细描述,并对算法的收敛性能和算法中各参数对收敛性的影响等因素进行了分析;针对组合优化问题,给出了人工鱼群算法在其中的距离、邻域和中心等概念,并给出了算法在组合优化问题中的描述;针对大规模系统的优化问题,给出了基于分解协调思想的人工鱼群算法;给出了人工鱼群算法中常用的一些改进方法;给出了人工鱼群算法在时变系统的在线辨识和鲁棒PID的参数整定中两个应用实例j最后指出了鱼群模式和算法的发展方向。 f在应用中发现,人工鱼群算法具有以下主要特点: ?算法只需要比较目标函数值,对目标函数的性质要求不高; ?算法对初值的要求不高,初值随机产生或设定为固定值均可以; ?算法对参数设定的要求不高,有较大的容许范围; ?算法具备并行处理的能力,寻优速度较快; ?算法具备全局寻优的能力; 鱼群模式和鱼群算法从具体的实施算法到总体的设计理念,都不同于传统的设计和解决方法,同时它又具有与传统方法相融合的基础,相信鱼群模式和鱼群算法有着良好的应用前景。∥ / 关键词人工智能,集群智能,动物自治体,人工鱼群算法,f优∥ ,l/。7

数学建模学校选址问题

学校选址问题 摘要 本文为解决学校选址问题,建立了相应的数学模型。 针对模型一 首先,根据已知信息,对题目中给出的数据进行处理分析。在保证每个小区,学生至少有一个校址可供选择的情况下,运用整数规划中的0-1规划法,列出建校方案的目标函数与其约束条件,通过LINGO软件,使用计算机搜索算法进行求解。得出建立校址的最少数目为4个。再运用MATLAB软件编程,运行得到当建校的个数为4个时,学 首先,对文中给出的学校建设成本参数表和各校区1到6年级学龄儿童的平均值(样本均值)进行分析,可知20个小区估计共有4320个学龄儿童,当每个学校的平均人数都小于600时,至少需要建设8个学校;其次,模型一得到最少的建校数目为4个,运用MATLAB软件编程,依次列出学校个数为4、5、6、7、8时的最优建校方案,分别算出其最优建校方案下的总成本;最后,通过对比得出,最低的建校总成本为1650万,即选取校址10、11、13、14、15、16建设学校。 最后,我们不但对模型进行了灵敏度分析,,保证了模型的有效可行。 关键词:MATLAB灵敏度 0-1规划总成本选址 1 问题重述

当代教育的普及,使得学校的建设已成为不得不认真考虑的问题。 1.1已知信息 1、某地新开发的20个小区需要建设配套的小学,备选的校址共有16个,各校址覆盖的小区情况如表1所示: 2、在问题二中,每建一所小学的成本由固定成本和规模成本两部分组成,固定成本由学校所在地域以及基本规模学校基础设施成本构成,规模成本指学校规模超过基本规模时额外的建设成本,它与该学校学生数有关,同时与学校所处地域有关。设第i 个备选校址的建校成本i c 可表示为 (单元:元)学生人数)600-(50100200010? ?? ???+=i i i c βα,若学生人数超过600人,其中 i α和i β由表2给出: 并且考虑到每一小区的学龄儿童数会随住户的迁移和时间发生变化,当前的精确数据并不能作为我们确定学校规模的唯一标准,于是我们根据小区规模大小用统计方法给出每个小区的学龄儿童数的估计值,见表3: 1.2提出问题 1、要求建立数学模型并利用数学软件求解出学校个数最少的建校方案。 2、求出总成本最低的建校方案。 2 问题假设与符号说明

基于单片机的锅炉控制系统毕业论文

1 绪论 本文详细介绍了一款基于单片机的锅炉监控系统,该系统能根据锅炉现场检测出各个状态,如实现温度、压力、水位、液位等的监控,具有数码管显示、报警的功能。能够快速、稳定、安全、可靠地对工业锅炉进行智能化监控。 1.1 背景资料及研究意义 当今,环境与发展已成为人类社会面临的两大课题,而这些问题的解决无一不与能源密切相关。我国的锅炉目前以煤为主要燃料,耗煤量接近全国煤产量的三分之一。同时,锅炉燃用的主要是中、低质煤,工业污染十分严重;而且锅炉形式比较陈旧,生产效率和自动化程度低,这又进一步加重了环境污染的程度。因此,调整能源消费结构,逐步提高使用液体燃料和气体燃料的比例是加强环境保护、实施可持续发展战略的措施之一。其中油、气燃料作为优质、高效、环保型清洁能源有着广阔的应用前景。 由于历史条件的原因,我国的锅炉生产自动化程度长期以来一直都较发达国家落后许多。目前运行的各行业的锅炉有50多万台,其中相当一部分还在使用常规仪表进行控制,有的甚至还处在人工加常规仪表的半自动控制状态。这样不仅难以做到平稳操作,安全生产也没有确定的保证,人工的劳动强度大,生产条件差。 工业锅炉是工业生产和生活上应用广泛的热能动力设备,锅炉汽包水位的平衡是保证锅炉安全生产运行的必要条件,也是锅炉正常生产运行的重要指标之一。水位过高会影响汽水分离产生蒸汽带液现象影响汽水分离装置的正常工作,导致锅炉出口蒸汽带水和含盐量过大,使过热器受热面结垢甚至破坏,影响机组的正常运行和经济性指标。若汽包水位过低,会使锅炉水循环工况破坏,导致水冷壁供水不足而烧坏,可能造成重大锅炉事故。工业锅炉汽包水位控制的任务是监测锅炉的蒸发量并及时报警,使汽包水位维持在工艺允许的范围内。所以这就要求我们对锅炉的温度、流量、水位、压力等参数实行实时的监控,以便于工作人员更好地对锅炉进行控制,以免事故的发生。

人工智能在生活中的应用论文

人工智能论文 题目:人工智能在生活中的应用 班级: 090615 学号: 姓名: 指导老师:王全 计算机科学与技术系 2011年12月26日 人工智能论文评定表

西安工业大学 任务书 2011—2012学年第一学期 专业:计算机科学与技术学号:姓名: 论文名称:人工智能论文 论文题目:人工智能在生活中的应用 完成期限:自 2011 年 12 月 4 日至 2011 年 12 月 26 日共 3 周论文主要内容及要求: 主要内容: 1.人工智能是什么; 2.交通:智能系统实现安全畅通; 3.农业:专家系统会诊作物生长; 4.医学:机器代替专家看病; 5.家居:个性化的生活方式; 6.未来:智能实现“心想事成。”

要求: 1.做好前期的调查分析,确定主题,收集相关材料; 2.论文主题明确,内涵丰富; 3.论文以书面形式提交。 指导教师(签字): 批准日期:年月日 摘要 人工智能就是运用知识来解决问题,研究人的方法和技术,模仿、延伸和扩展人的智能,从而实现机器智能,使计算机也具有人类听、说、读、写、思考、学习、适应环境变化、解决各种实际问题的能力。 关键词:专家系统;机器学习;智能交通系统ITS 目录 引言 (1) 1.人工智能是什么 (1) 2.交通:智能系统实现安全畅通 (1) 3.农业:专家系统会诊作物生长 (2) 4.医学:机器代替专家看病 (3) 5.家居:个性化的生活方式 (3) 6.未来:智能实现“心想事成” (4) 总结 (5) 参考文献 (6)

引言 机器能够思维吗?在100年前提这个问题也许会被人们嘲笑,但到了1936年,年仅24岁的英国数学家艾伦·图灵对此进行的研究已经取得了可行性的进展,因此被称为“人工智能之父”。 有人说,智能时代将是成熟的知识经济时代。智能技术发展到今天,其成果已经让我们有了切身感受——机器人家庭保姆、会写小说的电脑、机器人足球大赛……科学的发展总是以不断便捷、服务人类为前提的,那么智能科学带给人类的又是什么呢? 最近在美国旧金山召开的一次“奇点高峰会”上,一些未来学家称,到了某一时候,人工智能机器将比其制造者——人更加聪明;他们还畅想几十年后,把计算机、芯片植入人脑,或者说用蛋白质等生物体组织制成的机器人都有可能产生,届时这些芯片将使人类的思考速度达到现今微处理器的水准。有科学家表示,未来人工智能对人类的服务就像人们需要灯光时打开电源开关一样,任何事情都可以“心想事成”。 那么,人机的进一步融合会把我们带向一个什么样的世界呢? 1.人工智能是什么 在您的眼中,人工智能是什么?一个会做饭的机器人,会动手术的仿生手,还是会下象棋的电脑? 其实您说得都对,然而人工智能对生活的渗透还远远不止这些。“大至火箭发射、太空探测、国防装备,小至手臂机器人、汽车喷漆、无人驾驶汽车、看病诊断、天气预测,包括机器人足球赛等等,无不和智能科学息息相关,它已经深入到百姓日常生活的各个领域。”中科院计算所主任研究员、中国人工智能学会副理事长史忠植为我们描绘了一幅广阔的人工智能图景。 简单地说,人工智能就是运用知识来解决问题,研究人的方法和技术,模仿、延伸和扩展人的智能,从而实现机器智能,使计算机也具有人类听、说、读、写、思考、学习、适应环境变化、解决各种实际问题的能力。然而,细分起来,人工智能却有包括类人行为、类人思维等在内的10种定义方法,史忠植在《智能科学》一书中,详细介绍了这10种定义。 2.交通:智能系统实现安全畅通 智能交通系统ITS(IntelligentTrans鄄portationSystem)是一种先进的运输管理模式。中国科学院自动化研究所副所长、复杂系统与智能

数学建模论文__物流与选址问题

物流预选址问题 (2) 摘要 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 一、问题重述 (3) 二、问题的分析 (3) 2.1 问题一:分析确定合理的模型确定工厂选址和建造规模 (4) 2.2 问题二:建立合理的仓库选址和建造规模模型 (4) 2.3 问题三:工厂向中心仓库供货的最佳方案问题 (5) 2.4 问题四:根据一组数据对自己的模型进行评价 (5) 三、模型假设与符号说明 (5) 3.1条件假设 (5) 3.2模型的符号说明 (5) 四、模型的建立与求解 (6) 4.1 问题一:分析确定合理的模型为两个工厂合理选址并确定建造规模 (6) 4.1.1模型的建立 (7) 4.2 问题二:建立合理模型确定中心仓库的位置及建造规模 (10) 4.2.1 基于重心法选址模型 (10) 4.2.2 基于多元线性回归法确定中心仓库的建造规模 (12) 4.3 问题三:工厂向中心仓库供货方案 (13)

4.4 问题四:选用一组数据进行计算 (14) 五、模型评价 (21) 5.1模型的优缺点 (21) 5.1.1 模型的优点 (21) 5.1.2 模型的缺点 (21) 六参考文献 (21) 物流预选址问题 摘要 在物流网络中,工厂对中心仓库和城市进行供货,起到生产者的作用,而中心仓库连接着工厂和城市,是两者之间的桥梁,在物流系统中有着举足轻重的作用,因此搞好工厂和中心仓库的选址将对物流系统作用的发挥乃至物流经济效益的提高产生重要的影响。 本论文在综述工厂和中心仓库选址问题研究现状的基础上,对二者选址的模型和算法进行了研究。对于问题一二,通过合理的分析,我们采用了重心法选址模型找到了工厂和中心仓库的大致位置并给出了确定工厂和中心仓库建造规模的参数和公式,通过用

锅炉过热蒸汽温度控制系统设计

课程设计任务书 题目: 锅炉过热蒸汽温度控制系统设计 摘要 本文是针对锅炉过热蒸汽温度控制系统进行的分析和设计。控制系统采用串级控制以提高系统的控制性能,在系统中采用了主控-串级控制的切换装置,使系统可以适用于不同的工作环境。通过使用该系统,可以使得锅炉过热器出口蒸汽温度在允许的范围内变化,并保护过热器营壁温度不超过允许的工作温度。 关键字:过热蒸汽控制串级控制系统自动控制主控-串级切换 目录 1 生产工艺介绍 .................................................. 错误!未定义书签。 1.1 锅炉设备介绍............................................................................ 3 1.2 蒸汽过热系统的控制................................................................ 52控制原理简介 ..................................................................................... 6 2.1控制方案选择............................................................................. 6 2.1.1单回路控制方案................................................................. 6

基于PLC控制的锅炉自动输煤系统设计..

摘要 本论文主要是以锅炉的自动输煤系统为研究对象,自动输煤系统的出现不仅仅解决了在锅炉输煤过程中只能使用人力的现状,也解决了工作强度大、工作时间长的问题。论文首先简述了锅炉概况,对自动输煤系统的工艺流程进行分析设计,然后对输入输出点进行分配,设计了主电路,对PLC进行分析选择,最后画出梯形图。通过对原有锅炉输煤系统控制方面存在的问题进行分析,采用PLC 控制系统选用日本三菱F1-30MR型PLC,通过硬件选取,软件调试,实现整体控制系统结构合理,运转良好的目的。个机械之间均涉及安全连锁保护控制共嫩:系统的输煤电机启停有严格控制顺序,彼此间有相应的联锁互动关系,当启停某台输煤系统设备时。从该设备下面流程的最终输煤设备开始向上逐级启用,最后才能使该台设备启动;当停止某台输煤设备或某台设备故障时,从该设备上面流程的源头给煤设备开始向下逐级停机,左后才能使该台设备停止。这样就保证了上煤传输的正常运行在线控制煤流量,避免了皮带上煤的堆积,也保护了皮带。PLC控制系统硬件设计布局合理,工作可靠,操作,维护方便,工作良好。用PLC 输煤程控系统。用PLC来对锅炉输煤系统进行控制。锅炉输煤系统,是指从卸煤开始,一直到将合格的煤块送到煤仓的整个工艺过程,它包括以下几个主要环节:卸煤生产线、煤场、输煤系统、破碎与筛分、配煤系统以及一些辅助生产环节。本设计中主要研究的是其中的输煤系统部分,即煤块从给煤机传输到原煤仓的过程。采用了顺序控制的方法。不但实现了设备运行的自动化管理和监控。提高了系统的可靠性和安全性,而且改善了工作环境,提高了企业经济效益和工作效率。因此PLC电气控制系统具有一定的工程引用和推广价值。 关键词:PLC;自动输煤系统;煤料自动控制

智能优化方法论文

研究生课程论文及评阅书 (2013—2014学年下学期) 论文题目:几种现代优化算法的比较研究课程名称:智能优化方法及应用 任课教师:周永权 授课时间:2014年2月日至2014年6月日 学号:2013081203402 姓名:吴丽佳 专业名称:计算机应用技术 所在学院:信息科学与工程学院

课程论文格式要求 1.课程论文一律使用标准A4复印纸打印,以左侧为准装订成册,本页装订在封面的背面。 2.课程论文格式按照《广西民族大学学报》论文的格式要求实行。 3.论文打印的格式要求: (1)论文标题(使用黑体二号加黑;一级标题、二级标题、三级标题分别使用宋体三号、四号及小四号并加黑); (2)摘要、关键字(需使用宋体小四号); (3)正文(使用宋体小四号,行距23磅); (4)参考文献(使用宋体五号)。 4.“任课教师的评语”放在最后,单独一页。

几种现代优化算法的比较研究 摘要:现代最优化算法比较常见的有遗传算法、粒子群算法、群体复合形进化算法、鱼群算法、模拟退火算法和蚁群算法。文章主要是对遗传算法、粒子群算法和鱼群算法三个算法的优化性能进行比较。首先介绍了三个算法的基本思想和算法优化过程,以此可以了解三种算法有着自身的特点和优势,促进理解后面不同的优化结果和改进方向。文章中,将三种算法分别对这三个函数用VC编出程序,得出优化结果,再针对结果分析算法。三个典型函数特点各不同,但对算法的优化能力要求都比较高,在不同方面考验了算法的收敛和爬山功能。最后,通过分析三个函数的九个优化结果,提出这三种算法的优点和不足,并列出改进措施。从分析结果可以看出遗传算法要优于另两种算法,并且其改进的余地也是最大的,粒子群算法的优化结果次之,鱼群算法的优化结果相对来说是最差的,但三种算法都可以进行改进以达到更好的优化结果。 关键词:优化;遗传算法;粒子群算法;鱼群算法;比较 Abstract: Modern optimization includes genetic algorithm, particle swarm algorithm, multi-complex algorithm, fish school algorithm, Simulated Annealing algorithm and ant colony algorithm. The paper mainly compares the optimization abilities of genetic algorithm, particle swarm algorithm and fish school algorithm. Firstly, the article introduces the basic ideas and the optimization processes of the three algorithms, from which the characteristics and advantages of the three algorithms will be found out, after that, the optimization results and the ways of improvements behind will be understood easily. Secondly, the three algorithms program with VC for the three functions, so get the results of optimization and analyze them. The three representative functions have specialties from each other, but they have one same point which is having much more demands on the algorithms, which tests the abilities of astringency and mountain climbing. At last, through analyzing the nine optimization results of three functions, the paper explains the advantages and the disadvantages of the three algorithms, and puts forward the improvement means. From the conclusion, genetic algorithm is much better than the other two optimization algorithms, and its room of improvement is the most maximum in the three algorithms too. The article also

数学建模课程设计——优化问题

在手机普遍流行的今天,建设基站的问题分析对于运营商来说很有必要。本文针对现有的条件和题目的要求进行讨论。在建设此模型中,核心运用到了0-1整数规划模型,且运用lingo 软件求解。 对于问题一: 我们引入0-1变量,建立目标函数:覆盖人口最大数=所有被覆盖的社区人口之和,即max=15 1j j j p y =∑,根据题目要求建立约束条件,并用数学软件LINGO 对其模型求解,得到最优解。 对于问题二: 同样运用0-1整数规划模型,建立目标函数时,此处假设每个用户的正常资费相同,所以68%可以用减少人口来求最优值,故问题二的目标函数为:max=∑=15 1j j j k p 上述模型得到最优解结果如下: 关键字:基站; 0-1整数规划;lingo 软件

1 问题的重述.........................3 2 问题的分析.........................4 3 模型的假设与符号的说明...................5 3.1模型的假设...................... 5 3.2符号的说明...................... 5 4 模型的建立及求解...................... 5 4.1模型的建立...................... 5 4.2 模型的求解...................... 6 5 模型结果的分析.......................7 6 优化方向..........................7 7 参考文献..........................8 8、附录........................... 9

锅炉温度控制系统的设计

齐鲁理工学院 课程设计说明书 题目基于PID的锅炉温度控制系统的设计 课程名称过程控制系统与仪表 二级学院机电工程学院 专业自动化 班级2014级自动化二班 学生姓名金高翔 学号201410532019 指导教师黄丽丽 设计起止时间:2016年12月5日至2016年12月18日

? 目录 摘要 .................................................... 错误!未定义书签。 1 绪论?错误!未定义书签。 1.1 课程设计的背景: ................................. 错误!未定义书签。 1.2 课程设计的任务:?错误!未定义书签。 1.3 课程设计的基本要求:?错误!未定义书签。 2 PLC和组态软件介绍?错误!未定义书签。 2.1 可编程控制器?错误!未定义书签。 2.1.1 可编程控制器的工作原理 .................. 错误!未定义书签。 2.2 组态软件?错误!未定义书签。 2.2.1 组态的定义 .............................. 错误!未定义书签。 2.2.2组态王软件的特点?错误!未定义书签。 2.2.3组态王软件仿真的基本方法.................. 错误!未定义书签。 3 PID控制及参数整定?错误!未定义书签。 3.1.PID控制器的组成?错误!未定义书签。 3.2.采样周期的分析................................... 错误!未定义书签。 4 被控对象的建模?错误!未定义书签。 5 PLC控制系统的软件设计................................. 错误!未定义书签。 5.1.程序编写........................................ 错误!未定义书签。 5.2用指令向导编写PID控制程序?错误!未定义书签。 6 组态的设计 ............................................ 错误!未定义书签。 7 系统测试?错误!未定义书签。 7.1 启动组态王...................................... 错误!未定义书签。 7.2实时曲线界面?错误!未定义书签。 7.3历史曲线界面 ..................................... 错误!未定义书签。8结论 ................................................. 错误!未定义书签。参考文献: ............................................... 错误!未定义书签。致谢: ................................................... 错误!未定义书签。

人工智能在生活中的应用论文

人工智能在生活中的应用 学号: 姓名:路文轩 课程:大学计算机基础 指导老师:赵奇

摘要 人工智能就是运用知识来解决问题,研究人的方法和技术,模仿、延伸和扩展人的智能,从而实现机器智能,使计算机也具有人类听、说、读、写、思考、学习、适应环境变化、解决各种实际问题的能力。 关键词:专家系统;机器学习;智能交通系统ITS

目录 摘要 (2) 引言 (1) 1.人工智能是什么 (1) 2.交通:智能系统实现安全畅通 (1) 3.农业:专家系统会诊作物生长 (2) 4.医学:机器代替专家看病 (3) 5.家居:个性化的生活方式 (4) 6.未来:智能实现“心想事成” (4) 总结 (6) 参考文献 (6)

引言 机器能够思维吗?在100年前提这个问题也许会被人们嘲笑,但到了1936年,年仅24岁的英国数学家艾伦·图灵对此进行的研究已经取得了可行性的进展,因此被称为“人工智能之父”。 有人说,智能时代将是成熟的知识经济时代。智能技术发展到今天,其成果已经让我们有了切身感受——机器人家庭保姆、会写小说的电脑、机器人足球大赛……科学的发展总是以不断便捷、服务人类为前提的,那么智能科学带给人类的又是什么呢? 最近在美国旧金山召开的一次“奇点高峰会”上,一些未来学家称,到了某一时候,人工智能机器将比其制造者——人更加聪明;他们还畅想几十年后,把计算机、芯片植入人脑,或者说用蛋白质等生物体组织制成的机器人都有可能产生,届时这些芯片将使人类的思考速度达到现今微处理器的水准。有科学家表示,未来人工智能对人类的服务就像人们需要灯光时打开电源开关一样,任何事情都可以“心想事成”。 那么,人机的进一步融合会把我们带向一个什么样的世界呢? 1.人工智能是什么 在您的眼中,人工智能是什么?一个会做饭的机器人,会动手术的仿生手,还是会下象棋的电脑? 其实您说得都对,然而人工智能对生活的渗透还远远不止这些。“大至火箭发射、太空探测、国防装备,小至手臂机器人、汽车喷漆、无人驾驶汽车、看病诊断、天气预测,包括机器人足球赛等等,无不和智能科学息息相关,它已经深入到百姓日常生活的各个领域。”中科院计算所主任研究员、中国人工智能学会副理事长史忠植为我们描绘了一幅广阔的人工智能图景。 简单地说,人工智能就是运用知识来解决问题,研究人的方法和技术,模仿、延伸和扩展人的智能,从而实现机器智能,使计算机也具有人类听、说、读、写、思考、学习、适应环境变化、解决各种实际问题的能力。然而,细分起来,人工智能却有包括类人行为、类人思维等在内的10种定义方法,史忠植在《智能科学》一书中,详细介绍了这10种定义。 2.交通:智能系统实现安全畅通 智能交通系统ITS(IntelligentTrans鄄portationSystem)是

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