竹材熱力學特性的集成學習軟測量技術(shù)研究.pdf

1、AnSoftMeasurementforBambooThermodynamicPropertiesBasedonintegratedlearningbySHENXuejieAthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofAgriculture1nAgriculturalInformatizationlnCentralSouthUniv

2、ersityofForestryandTechnology498ShaoshanSouthRoad，TianxinDistrictChangshaHunan410004，PRCHINASupervisorProfessor、ⅣUShuciMay2013碩士學位論文竹材熱力學特性的集成學習軟測量技術(shù)研究摘要隨著林業(yè)資源的大量開發(fā)，我國木材資源的供需矛盾日益突出，利用竹材熱壓加工代木板材的工藝，成為減緩這一矛盾的有效途徑。竹材的熱壓是自動化

3、程度要求較高的一個環(huán)節(jié)，其加工質(zhì)量往往取決于導熱率等熱力學特性參數(shù)。這些特性往往難以用設(shè)備直接實時測量，因此研究竹材熱力學特性參數(shù)軟測量技術(shù)，對竹材應(yīng)用研究的發(fā)展具有積極的意義。對于進一步優(yōu)化竹材熱壓工藝、節(jié)能降耗、提高竹材產(chǎn)品性能等具有重要指導作用。論文在大量實際測量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，充分分析竹材熱力學性能參數(shù)隨溫度變化的規(guī)律，針對竹材加工過程的熱壓工藝，研究了一種將灰色模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的集成建模方法，用于竹材熱力學參數(shù)的軟測量。論文完

4、成的主要工作和取得的成果如下：(1)從導熱系數(shù)的間接測量公式進行分析，得出影響導熱系數(shù)的因素，在此基礎(chǔ)上，總結(jié)了目前竹材導熱系數(shù)軟測量的難點和要求。并提出了一種新的適用于竹材熱壓過程的導熱系數(shù)集成軟測量模型。(2)針對熱處理過程中物理化學過程呈現(xiàn)出非線性和弱隨機性。將該過程看作一個灰色過程，利用灰色GM(1，1，盧)動態(tài)建模方法，對竹材含水量、溫度、海拔等生產(chǎn)過程參數(shù)進行分析，建立導熱系數(shù)軟測量模型，并利用PSO算法對模型進行優(yōu)化，提升

5、精度。從數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的角度出發(fā)，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法描述各種因素與導熱系數(shù)參數(shù)的關(guān)系，建立軟測量模型。將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和灰色模型進行加權(quán)集成，并利用信息熵方法量兩個模型的權(quán)重系數(shù)進行調(diào)整，形成最終的軟測量模型。(3)討論了竹材熱壓生產(chǎn)過程軟測量系統(tǒng)的實現(xiàn)，包括系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)、應(yīng)用軟件模塊和實現(xiàn)，解決了竹材熱壓生產(chǎn)過程控制的工業(yè)化實現(xiàn)問題，同時從系統(tǒng)仿真的角度認真分析了本文提出算法的有效性。本文提出的方法，能夠利用現(xiàn)有熱壓加工系統(tǒng)中能夠直接采集的過程