发酵过程生物量软测量专家系统推理机的.研究

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1、北京化工大学硕士学位论文systemreasoningmachinewasbuilt．Thedef．mitionofmatchingdegreeanditscalculationwasgiVenbasedontheknowledgerepresentationfbnnofproductionrule，whichcombinedwiththefermentationprocesscharacteristics，suchastherelatedparametersandmechanismformulas，etc．7r

2、hen，theconnictreductionstrategybasedonmatchingdegreewaspresented．TIheuncertaintyreasoningmethodbasedonthebelieVabledegreewasproposedusingtheconceptofbelieVaIbledegree．ThemixeddirectandinverseheuristicreasoningmachineofexpertsystemwasdeVelopedbyusingthe．卜TETte

3、chnology．Theexperimentresultsshowthatconflictreductionstrategybasedonmatchingdegreecans01Vetheproblemofchoosingbiomasssoft·sensorprocessmodelruleswell．TheuncertaintyreasoningmethodbasedonbelieVabledegreecan。improVebelieVabledegreeoftheconclusion．T．hedesignedr

4、easoningmachineofsoR-sensorexpertsystemcanobtainbetterbiomasssoft．sensormodelmorefastandaccurate．．KeyWords：biomass，expensystem，reasoningmachine，matchingdegree，uncertaintyreasoning北京化工大学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个

5、人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在上年解密后

6、适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名：盘耋丝日期：兰竺叁垒笪笪生因导师签名：旦<

7、2童≮畚一日期：坦星二笸二竺第一章绪论1．1引言第一章绪论随着生物工程技术的迅速发展，发酵工业的生产规模不断扩大，生产过程不断强化，对自动控制技术的要求越来越迫切。微生物发酵过程是一个时变、非线性、大滞后、不确定的多变量输入输出关联系统，涉及到生命体的生长繁殖过程，机理十分复杂。微生物发酵过程中的生物量参数，对发酵过程的优化调控起着非常重要的作用，然而由于传感技术的缺乏，传统发酵过程生物量在

8、线测量受到限制。软测量技术是发酵过程生物量在线测量的有效方法，它能克服人工分析及使用在线分析仪表的诸多不足，是实现先进控制、优化控制及在线质量控制的基础。应用软测量技术对发酵过程生物量进行软测量建模的过程中，构建机理模型与辨识模型相结合的软测量混合模型结构是关键。专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统，能够运用专家的知识与经验进行推理、判断和决策。运用专家系统的有效推理机制构建混合模型结构，为建立有效的生物量软测量混合模型奠定基础。推理机是专家系统的重要组成部分，研究专家系统推理机是构建生物量软测

9、量混合模型专家系统的重要内容。1．2发酵过程生物量检测方法的研究现状发酵过程是十分复杂的生化反应过程，为了考察代谢物质流的分布变化，反应过程中的菌体细胞的生理特性或工程水平的混合传递特性，对过程中的检测参数进行测量。通过对生物量的检测可以判断生物反应器中菌体的生长状态。因此，生物量对发酵过程控制和优化具有重要意义【1】。1．2．1基于传统测量方法的生物量离线测量由于生物传