05基于模糊数学的软测量方法
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万方数据 万方数据应用格罗布斯准则判定测量结果中的粗大误差作者:刘建, 刘文金, LiuJian, LiuWenJin作者单位:中南林业科技大学,湖南,长沙,410004刊名:木工机床英文刊名:WOODWORKING MACHINERY年,卷(期):2006,(2)被引用次数:0次1.徐学林互换性与测量技术基础 20052.费业泰误差理论与数据处理 20001.期刊论文基于测量信息论的小样本粗大误差处理研究-机械工程与自动化2009(6)在小样本情况下,传统的基于统计原理的误差处理理论不能正确判定粗大误差.采用基于测量信息论的方法来判别测量数据中的粗大误差,将顺序统计量、秩和信息熵等概念引入误差处理理论用以判别小样本情况下的测量数据中是否存在粗大误差.分别采用基于测量信息论的方法和基于统计理论的误差处理方法,对实验数据进行处理和分析,表明基于测量信息论的粗大误差判别方法在小样本数据的粗大误差处理中具有优势.2.学位论文刘学斌智能化在线大直径测量技术研究与误差分析2003大直径工件尺寸加工现场的高精度测量技术是当前国内外尚未圆满解决的世界性技术难题.该文给出了一种非接触在线大直径测量的方法—标记法,并以该方法为测量原理成功地研制了一种测量大直径尺寸的便携式通用量仪—大直径测量仪.经专家鉴定,大直径测量仪达到了测量IT6公差等级工件的要求.该文主要介绍了大直径测量仪的基本原理、系统软硬件结构设计、系统数学模型的建立及其数值分析,着重讨论了数学模型的数值分析方法以及在该系统中具体应用.采用该文提出的数值分析方法可以在保证系统运算精度的前提下,提高系统的运算速度,该方法对于其它的数学模型系统具有很大的借鉴作用.在该文的最后,针对大直径测量义的运算精度,该文应用了四种粗大误差剔除方法(莱以物准则、罗曼诺夫准则、格鲁布斯准则、狄克松准则)来消除粗大的误差影响.同时运用VC开发平台编制的数据处理软件对这四种方法进行分析、比较,并据此提出了该系统中所采用的方法—修正的莱以特准则. 3.期刊论文王广林.李云峰.WANG Guang-lin.LI Yun-feng一种有效的粗大误差判别方法-计测技术2005,25(6)提出了一种以灰色系统理论为基础的粗大误差判别方法,该方法对测量数据少或者难于寻求统计规律的测量过程尤为有效,与算术平均滤波法一起使用可以提高数据处理的效率.理论分析和测试结果表明,采用上述的数据处理方法可以有效地提高测量系统的测量精度和测量效率.4.期刊论文周欣然.滕召胜.蒋星军.ZHOU Xin-Ran.TENG Zhao-Sheng.JIANG Xing-Jun基于无偏置项LSSVM的稳健在线过程建模方法-模式识别与人工智能2010,23(6)针对直接利用最小二乘支持向量机(LSSVM)对动态过程在线建模时预测精度易受过程输出测量值上的粗大误差和噪声影响的问题,在分析样本序列结构特征和噪声作用特征基础上,提出一种基于无偏置项LSSVM的稳健在线过程建模方法.该方法在每一预测周期中根据预测误差与设定阈值之间的关系来识别和恢复异常测量值、识别和修正含噪声测量值,从而降低样本中的噪声,使得出的LSSVM较好地跟踪过程的动态特性.这种在线过程建模方法具有稳健性,能减少输出值上粗大误差和高斯白噪声对LSSVM预测精度的影响,提高预测精度.数字仿真显示该方法的有效性和优越性.5.期刊论文余剑高精度智能测量系统中粗大误差的处理技术-测试技术学报2003,17(3)应用数理统计参数估值理论提出了一种新的粗大误差判据,该判据尤其适用于采样次数较少(n≤10)的测量系统中,剔除粗大误差的准确性高,应用于高精度智能测量系统中,可提高测量数据的精度.6.期刊论文杨琪文公差实验中粗大误差的发现及剔除-扬州职业大学学报2003,7(4)简述了测量数据中粗大误差的概念,分析了粗大误差产生的原因和消除方法,介绍如何根据3σ准则在测量数据中发现并剔除粗大误差.7.期刊论文宋兵.李世平.文超斌.刘如峰.SONG Bing.LI Shi-ping.WEN Chao-bin.LIU Ru-feng基于灰色关联分析的动态测量不确定度评定-中国测试2010,36(6)提出了一种基于灰色关联分析的动态测量不确定度评定新方法.该方法分析了灰色关联度和灰色关联系数与动态测量不确定度的关系,利用灰色关联度的倒数作为动态测量不确定度的扩展系数,测量数据总体灰色关联系数作为动态测量标准不确定度,并将其与其他因素导致的不确定度进行合成,作为动态测量不确定度的最终结果.该方法尤其适用于被测信号是时变信号的动态测量不确定度评定.经仿真实验与其他方法对比,方法具有计算量小、原理简单、易于在计算机上实现、不受数据分布限制、准确度高等特点.8.学位论文叶兵基于遗传神经网络模型实时误差修正任意角测量系统2004通过对动态误差特性、角度和圆分度测量特点、测量系统动态误差随机过程特性和误差传递特性的分析,对光栅动态测量系统的误差修正技术进行了较系统和深入的研究.叙述了动态测量误差的构成要素和表征,给出了动态测量系统的"相对运动"概念和相对变化率描述方法,设计了与所建模型相对应的动态误差神经网络拓扑结构,提出了误差源认知度矩阵和动态误差源传递、分类模型.在圆分度测量的相对性和数据自封闭特征的基础上,建立了基于圆分度和二面角测量的任意角测量系统,和基于自封闭自然基准的动态误差数据零均值处理和平差处理方法.建立了测量样本粗大误差判别和剔除的模糊聚类判别方法,通过对实际测量数据的粗大误差判别,证明了所建立的粗大误差判别模型对测量系统的实用性.提出了测量系统在有限距离上的平稳和各态历经性的概念和数据处理方法,证明了该实验系统在短距离样本空间具有有限平稳和各态历经性质.提出以样本距离空间范数来描述预报数据间相似程度并定义了相似度δ函数,推导出动态误差数据相似度与数据相关函数之间的关系,建立了以相关函数相对误差来评定模型预报误差的评定方法,建立了有效预报空间的概念,推导出了预报误差的评定公式和在有效预报空间中的两种表示形式.分析了不同空间位置子系统间的误差传递特性,证明了在测量系统中离散标准量值空间向被测量工件量值空间的直接传递性;分析了离散标准量系统向连续量值空间映射的误差重构条件和方法;基于测量样本的有限距离的平稳性,证明了预报模型对动态测量误差的有限收敛性和预报误差的可测度性,进而证明了以离散标准量值系统对被测工件预报修正的可行性和合理性.首次研制成功了高精度任意二面角与圆分度测量系统,并编制了基于MS Windows的测量和系统控制软件.设计了双标准量值(工件和离散标准量)互比测量的模型验证方法,完善了从数据测量、误差分离、模型建立到实际修正的整个修正过程;研究了离散标准量系统动态误差分离技术,建立了基于遗传进化算法与神经网络混合建模技术的两种误差修正方法——离散标准量动态误差直接(同步)修正方法和预报模型修正方法,并确定了模型结构参数和模型训练方法;分析了预报模型的多次预报性质,并得出了多次预报与多步预报的等效关系,确定了测量系统的有效预报范围以及模型参数对泛化误差的影响;进行了模型的对比实验验证和被测工件动态误差修正试验,成功地实现了任意二面角和圆分度的实时误差修正.工件动态测量误差修正结果为:直接修正模型和预报模型分别达到了原误差的1/10~1/3.9.期刊论文苏力测量数据中粗大误差在线剔除又一方法-计量技术2004(12)以对实验数据进行科学、合理的处理为目的,应用未确知数学方法,将实验数据视为未确知信息,用未确知有理数表示实验数据,克服了数理统计方法处理实验数据中存在的问题,使实验数据能保持完整性,真实而又准确地反映实验结果.10.学位论文谭浩艺基于数据预处理技术的电站锅炉煤质软测量研究2009电站锅炉的运行性能与煤质的变化关系密切。
融入先验知识的径向基神经网络软测量建模肖红军;黄道平;刘乙奇【摘要】In soft sensing modeling process,effective information loss may occur;in order to solve this problem,a Priori layer is introduced between the input layer and the implicit layer of the traditional three-layer RBF neural network (RBFNN).The weights between the input layers and the Priori layer can directly characterize the Priori knowledge which is obtained by mechanism,statistics,or artificial intelligence algorithm,and it is information about importance of each input variables.The variation of the weights can change clustering shape of RBFNN,which makes the cluster of sample in training process more reasonable,and improves the prediction accuracy of the RBFNN soft sensing model.The proposed model is verified in the biochemical oxygen demand(BOD) prediction of sewage treatment process.Simulation results demonstrate that the soft sensing model of four-layer RBFNN with Priori knowledge offers better fitting capability than the three-layer RBFNN.%针对神经网络软测量建模过程中有效信息丢失的情况,在传统3层径向基神经网络(RBFNN)模型的输入层和隐含层之间引入先验层.先验层与输入层之间的权值可直接表征通过机理、统计或者人工智能算法分析得到的先验知识,即各个输入变量的重要程度信息,该权值的变化可以改变RBFNN聚类的空间形状,使得样本在训练过程中的聚类更为合理,从而提高了RBFNN软测量模型的预测精度.RBFNN模型在污水处理过程的生化需氧量(BOD)预测中得到了验证.仿真结果表明,相比传统3层RBFNN网络,融入先验知识的4层RBFNN软测量模型具有更优异的拟合能力.【期刊名称】《自动化仪表》【年(卷),期】2017(038)004【总页数】4页(P5-8)【关键词】污水处理;人工智能;神经网络;软测量;先验知识;预测【作者】肖红军;黄道平;刘乙奇【作者单位】佛山科学技术学院自动化学院,广东佛山528000;华南理工大学自动化科学与工程学院,广东广州510640;华南理工大学自动化科学与工程学院,广东广州510640【正文语种】中文【中图分类】TH-3;TP3在污水处理过程中,由于测量设备昂贵、测量滞后以及容易受到极端工作环境的干扰等原因,通常难以实现过程变量的在线测量。
目录摘要 (1)1.模糊控制简介 (3)1.1模糊控制的历史背景 (3)1.2模糊控制的基本原理 (4)1.3模糊算法的四个步骤 (4)2.基于单片机的液位模糊控制器的设计 (5)2.1设计的基本原理 (5)2.2设计的基本步骤 (5)2.3.设计的基本内容 (6)2.3.1模糊控制器的结构设计 (6)2.3.2模糊控制规则的设计 (7)2.3.3模糊推理及其模糊量的非模糊化方法 (9)2.4模糊控制器的程序实现 (10)2.5程序编写中的几点说明 (11)3.程序流程图 (12)4.液位控制部分 (13)5.设计小结 (13)参考文献 (14)摘要随着科技的不断进步,工业生产过程已经向大型化、精细化、现代化以及复杂性发展,一般的常规控制方法已经不能满足实际生产的需求。
智能型控制算法应运而生,在众多的算法中,模糊控制算法利用计算机来实现人的控制经验,是模糊理论与计算机技术、自动化技术相结合的产物,由于其良好的控制特性而得到了广泛应用。
本报告对模糊控制基于单片机对液位的控制理论及其智能优化控制策略和方法上作出详尽的研究,建立了一种控制系统。
在系统的构建中,应用单片机89C51做为核心控制部分,采用模糊控制算法进行控制。
控制系统根据设定值将得到的实际位置和偏差变化率进行模糊化,建立模糊控制规则表,将优化后的参数变化量,在模糊控制器的控制下实现转动控制。
通过对常规控制器、纯模糊控制器和具有自整定功能的模糊控制器进行仿真对比。
关键词:模糊控制、自动化技术、优化控制。
AbstractThe abstract along with the technical unceasing progress, the industrial production process already to the large scale, the fine refinement, the modernization as well as the complex development, the general convention control method already could not satisfy the actual production the demand.The intelligence control algorithm arises at the historic moment, in the multitudinous algorithms, controls the algorithm to realize human's control experience fuzzily using the computer, is product which the fuzzy theory and the computer technology, the automated technology unify, obtained the widespread application as a result of its good control characteristic.This report makes the exhaustive research to the fuzzy control based on the monolithic integrated circuit to the fluid position control theory and in the intelligent optimization control strategy and the method, has established one kind of control system.In the system construction, does using monolithic integrated circuit 89C51 for the core control section, uses the fuzzy control algorithm to carry on the control.The control system the physical location and the deviation rate of change which obtains according to the setting value carries on the fuzzy, establishes the fuzzy control rule table, will optimize after the parameter change quantity, will realize the rotation control in under the fuzzy controller control.Through to the conventional controller, the pure fuzzy controller and has the self regulating to decide the function the fuzzy controller to carry on the simulation contrast.Key word: Fuzzy control, automated technology, optimized control.1.模糊控制简介1.1模糊控制的历史背景1965年美国自动控制理论专家L A Zadeh首次提出了模糊集合,1974年英国E H Mamdani首先将模糊控制应用于锅炉和蒸汽机的自动控制。
软膏剂常用优化方法的研究进展软膏剂是一种常见的药物制剂,具有直接作用于患处、局部药物浓度高、疗效好等优点。
然而,软膏剂的质量和有效性常常受到多种因素的影响,如药物和基质成分的比例、生产工艺、热处理和冻干技术等。
因此,对软膏剂的优化方法进行研究具有重要的实际意义。
近年来,成分设计已成为软膏剂优化的常用方法之一。
成分设计是通过调整药物和基质成分的比例,以达到最佳浓度和分布的一种方法。
例如,有研究者发现,将某药物与基质按一定比例混合,可显著提高药物的溶解度和释放速率,从而改善软膏剂的疗效。
除了成分设计,质量控制也是软膏剂优化的重要手段。
通过严格控制原材料和生产工艺,可以保证软膏剂的质量和有效性。
例如,对原材料进行严格筛选,避免使用有毒有害的添加剂;对生产工艺进行优化,确保软膏剂的稳定性和有效性。
热处理和冻干技术也是软膏剂生产中常用的优化方法。
通过加热和冷冻交替处理,可以使药物和基质之间充分结合,保证软膏剂的结构和疗效。
例如,热处理可以促进药物和基质之间的化学反应,提高软膏剂的有效性;冻干技术则可以去除水分,保留软膏剂的物理性质,延长其保质期。
随着科技的不断发展,新型递送技术也不断涌现。
这些新型递送技术可以进一步提高软膏剂的疗效和舒适性。
例如,纳米粒技术可以将药物包裹在纳米级粒子中,使药物在皮肤表面持续释放,提高药物的吸收率和疗效;高分子材料可以作为药物载体,延长药物在皮肤表面的滞留时间,提高药物的疗效。
对软膏剂的优化方法进行研究具有重要的实际意义,可以进一步提高软膏剂的质量和有效性。
然而,目前软膏剂优化方法的研究还存在不足之处,如缺乏系统性的研究等。
因此,相关领域学者应加强研究力度,深入探讨软膏剂优化方法的机理和实际应用效果,推进软膏剂临床应用的发展。
化工过程软测量建模是化工生产过程中实现优化控制和预测的重要手段。
通过对化工过程中难以直接测量的变量进行估算,软测量建模能够提高过程控制精度、降低能耗和生产成本,同时有助于提高产品质量和生产效率。