基于LabVIEW的焊锡真空炉粗锡质量的软测量与模糊控制研究
发布时间：2020-12-01 21:40
内热式多级连续真空蒸馏炉是昆明理工大学与云锡公司共同研制成功的一种分离Sn-Pb二元合金的先进设备,它是依据合金液在真空状态下,Sn、Pb的蒸汽压有较大差异的原理进行Sn和Pb的分离,自1979年投入工业生产以来,已有30年多年的历史：该设备与电解法相比,降低了成本,减少了对环境的污染,取得了较好的经济效益。多年的生产实践表明,希望内热式多级连续真空蒸馏炉产出的粗锡含Pb量控制在5%左右,粗铅含Sn量控制在1%以下,以便后续工艺进一步处理且可降低真空炉的电耗、延长炉子的寿命,提高处理量。但至今反映产品质量的重要参数（如粗锡含Pb量）仍无法在线测量,难以实现质量闭环控制,使得炉子的运行状况很不稳定,往往由于各种故障而不得不停炉检修,这显然严重制约了其生产效率。对于难以用硬仪表进行质量等参数的在线测量问题,利用软测量技术来实现这类参数的在线预测是一种有效途径,也是近年来研究的热点。软测量的核心是建立主导变量（待测变量）与其相关且易于在线测量的辅助变量之间的软测量模型。因此,本论文首先针对粗锡含Pb量难以在线测量的现状,采用软测量中的多元线性回归法和径向基神经网络法,建立了焊锡真空炉粗锡含P...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
粗锡含Pb量的}ILR拟合效果
实捡数据个数??图２．?８粗锡含化量的赃Ｆ预测效果??由图２．５？２乂可看出，分别采用ＭＬＲ方法和ＲＢＦ方法得到的软测量模型的??拟合和预测曲线与工厂实测值的变化趋势一致（即跟踪效果比较好），即能较??巧的反应粗锡含化量的变化情况。其中，ＭＬＲ模型的拟合均方差为化０３１５，?ＲＢＦ??模型的拟合均方差为０．?１２８７?；?ＭＬＲ模型的预测均方差为０．０５７１，赃Ｆ模型的预??测均方差为０．?０７６２。通过表２．?１对比可Ｗ得出，采用ＭＬＲ方法能更好的反映粗??锡含化量的变化情况。??表２．?１?ＭＬＲ模型和ＲＢＦ模型参数对比??ＭＬＲ模型的巧合均方差化０３１５?ＲＢＦ模型的拟合均方差０．１２８７??ＭＬＲ模型的预测均方差０．０５７１?ＲＢＦ模型的预测均方差化０７６２??２．４本章小结??本章采用多元线性回归（ＭＬＲ）的方法和径向基神经网络（ＲＢＦ）的方法对??粗锡含机量进行了分析与研巧，建立了关于粗锡含化量的ＭＬＲ和ＲＢＦ软测量??模型，通过拟合和预测曲线，对比两种方法的优劣，得出两种模型下化Ｒ能更??好的反映粗锡含化量的变化情况。??１５??
通过工艺分析并结合现场操作经验，本论文将粗锡含化量偏差及粗锡含??化量偏差变化率的语言值划分为７个模糊状态：ＰＢ?（正大）表示粗锡含化量偏??差正大，ＰＭ?（正中）表示粗锡含化量偏差正中，ＰＳ?（正小）表示粗锡含化量??偏差正小，Ｚ０表示粗锡含化量偏差为零，腿（负小）表示粗锡含化量偏差负??小，麵（负中）表示粗锡含化量偏差负中，ＮＢ?（负大）表示粗锡含化量偏差??负大。??真空炉粗锡含化量控制的具体控制规则可用模糊条件语句表示为；??１．ＩＦ?Ｅ?ｉｓ?ＮＢ?ａｎｄ?目Ｃ?ｉｓ?ＮＢ?ｔｈｅｎ?Ｕ?ｉｓ?ＮＢ??２．?ＩＦ?Ｅ?ｉｓ?ＮＢ?ａｎｄ?ＥＣ?ｉｓ?ＮＭ?ｔｈｅｎ?Ｕ?ｉｓ?ＮＢ??３．?ＩＦ?Ｅ?ｉｓ?ＮＢ?ａｎｄ?ＥＣ?ｉｓ?ＮＳ?ｔｈｅｎ?Ｕ?ｉｓ?ＮＢ??在真空炉的工艺流程中，当粗锡含巧量偏差为ＰＢ?（设定值一化验值〉〇）即??测得的粗锡含化量值远远低于设定值，此时表明粗锡含Ｐｂ量较小，需要降低??真空炉的加热电功率来加大粗锡含化量；当粗锡含化量偏差为ＮＢ?（设定值一??
【参考文献】：
期刊论文
[1] 李家文 （H指数：1） ;赖华;冯丽辉;
硕士论文
[1]Labview和Matlab混合编程方法的研究与实现[J]. 柴敬安,廖克俭,潘德辉,李淼. 计算机测量与控制. 2008(05)
[2]基于LabVIEW的测控系统调用MATLAB的方法研究[J]. 唐超,李世平,孙浚清,张弦. 工业仪表与自动化装置. 2007(04)
[3]采用软测量技术提高变风量空调系统的性能[J]. 王军,王雁,阎威武,邵惠鹤. 上海交通大学学报. 2007(03)
[4]汽包锅炉串级三冲量给水控制系统的MATLAB仿真[J]. 黎兵,李夔宁. 东北电力技术. 2006(06)
[5]软测量技术及其应用与发展[J]. 李勇,邵诚. 工业仪表与自动化装置. 2005(05)
[6]余热锅炉汽水系统动态数学模型及仿真[J]. 毛晓飞,任挺进. 锅炉技术. 2005(02)
[7]系统仿真动态数学模型的算法研究[J]. 老大中,杨策,孙智杰,蒋滋康. 系统仿真学报. 2003(01)
[8]论精锡质量的提高[J]. 梁敏炎. 有色冶炼. 2002(04)
[9]多元线性回归方程及其应用[J]. 李新海. 白城师范高等专科学校学报. 2002(02)
[10]MATLAB下模糊控制器的设计与应用[J]. 侯北平,卢佩,陈锋军. 测控技术. 2001(10)
本文编号：2895056
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
粗锡含Pb量的}ILR拟合效果
实捡数据个数??图２．?８粗锡含化量的赃Ｆ预测效果??由图２．５？２乂可看出，分别采用ＭＬＲ方法和ＲＢＦ方法得到的软测量模型的??拟合和预测曲线与工厂实测值的变化趋势一致（即跟踪效果比较好），即能较??巧的反应粗锡含化量的变化情况。其中，ＭＬＲ模型的拟合均方差为化０３１５，?ＲＢＦ??模型的拟合均方差为０．?１２８７?；?ＭＬＲ模型的预测均方差为０．０５７１，赃Ｆ模型的预??测均方差为０．?０７６２。通过表２．?１对比可Ｗ得出，采用ＭＬＲ方法能更好的反映粗??锡含化量的变化情况。??表２．?１?ＭＬＲ模型和ＲＢＦ模型参数对比??ＭＬＲ模型的巧合均方差化０３１５?ＲＢＦ模型的拟合均方差０．１２８７??ＭＬＲ模型的预测均方差０．０５７１?ＲＢＦ模型的预测均方差化０７６２??２．４本章小结??本章采用多元线性回归（ＭＬＲ）的方法和径向基神经网络（ＲＢＦ）的方法对??粗锡含机量进行了分析与研巧，建立了关于粗锡含化量的ＭＬＲ和ＲＢＦ软测量??模型，通过拟合和预测曲线，对比两种方法的优劣，得出两种模型下化Ｒ能更??好的反映粗锡含化量的变化情况。??１５??
通过工艺分析并结合现场操作经验，本论文将粗锡含化量偏差及粗锡含??化量偏差变化率的语言值划分为７个模糊状态：ＰＢ?（正大）表示粗锡含化量偏??差正大，ＰＭ?（正中）表示粗锡含化量偏差正中，ＰＳ?（正小）表示粗锡含化量??偏差正小，Ｚ０表示粗锡含化量偏差为零，腿（负小）表示粗锡含化量偏差负??小，麵（负中）表示粗锡含化量偏差负中，ＮＢ?（负大）表示粗锡含化量偏差??负大。??真空炉粗锡含化量控制的具体控制规则可用模糊条件语句表示为；??１．ＩＦ?Ｅ?ｉｓ?ＮＢ?ａｎｄ?目Ｃ?ｉｓ?ＮＢ?ｔｈｅｎ?Ｕ?ｉｓ?ＮＢ??２．?ＩＦ?Ｅ?ｉｓ?ＮＢ?ａｎｄ?ＥＣ?ｉｓ?ＮＭ?ｔｈｅｎ?Ｕ?ｉｓ?ＮＢ??３．?ＩＦ?Ｅ?ｉｓ?ＮＢ?ａｎｄ?ＥＣ?ｉｓ?ＮＳ?ｔｈｅｎ?Ｕ?ｉｓ?ＮＢ??在真空炉的工艺流程中，当粗锡含巧量偏差为ＰＢ?（设定值一化验值〉〇）即??测得的粗锡含化量值远远低于设定值，此时表明粗锡含Ｐｂ量较小，需要降低??真空炉的加热电功率来加大粗锡含化量；当粗锡含化量偏差为ＮＢ?（设定值一??
【参考文献】：
期刊论文
[1] 李家文 （H指数：1） ;赖华;冯丽辉;
硕士论文
[1]Labview和Matlab混合编程方法的研究与实现[J]. 柴敬安,廖克俭,潘德辉,李淼. 计算机测量与控制. 2008(05)
[2]基于LabVIEW的测控系统调用MATLAB的方法研究[J]. 唐超,李世平,孙浚清,张弦. 工业仪表与自动化装置. 2007(04)
[3]采用软测量技术提高变风量空调系统的性能[J]. 王军,王雁,阎威武,邵惠鹤. 上海交通大学学报. 2007(03)
[4]汽包锅炉串级三冲量给水控制系统的MATLAB仿真[J]. 黎兵,李夔宁. 东北电力技术. 2006(06)
[5]软测量技术及其应用与发展[J]. 李勇,邵诚. 工业仪表与自动化装置. 2005(05)
[6]余热锅炉汽水系统动态数学模型及仿真[J]. 毛晓飞,任挺进. 锅炉技术. 2005(02)
[7]系统仿真动态数学模型的算法研究[J]. 老大中,杨策,孙智杰,蒋滋康. 系统仿真学报. 2003(01)
[8]论精锡质量的提高[J]. 梁敏炎. 有色冶炼. 2002(04)
[9]多元线性回归方程及其应用[J]. 李新海. 白城师范高等专科学校学报. 2002(02)
[10]MATLAB下模糊控制器的设计与应用[J]. 侯北平,卢佩,陈锋军. 测控技术. 2001(10)
本文编号：2895056
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