软测量建模方法研究及其在fccu主分馏塔上的应用

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1、软测量建模方法研究及其在FCCU主分馏塔上的应用田永花(控制理论与控制工程)指导教师：于佐军副教授摘要软测量是基于推断控制理论的-f3新兴工业技术，它通过数学模型计算得到工程上难以检测的变量，有着广阔的应用前景，己成为过程检测技术与仪表研究的主要方向之一。本文主要研究了软测量建模方法及其在独山子石化公司炼油厂催化车间第1催化裂化主分馏塔上的应用。主要内容包括：第一，对软测量技术进行综述。介绍了软测量技术产生的工业背景、应用范围、现状及前景，阐述了软测量的基本概念，对软测量的各个环节进行了描述，讨论了软测量技术的工程设计实现，包括辅助变量选择、数据采

2、集及预处理、软测量模型的建立、在线校正和工程化实施等。第二，软测量技术的核心是模型的建立问题，本文对建立软测量模型的各种方法进行了较为详细的总结和分析，并对它们各自的特点进行了阐述，提出了改进的PCA—LS—SVM软测量建模方法。第三，利用最小二乘支持向量机方法对催化裂化主分馏塔柴油闪点进行了软测量，并结合PCA算法验证了其具有较强的泛化能力和鲁棒性。研究结果表明，改进的PCA—Ls—SVM软测量建模方法具有可行性和有效性，完全能够满足工业生产需要。第四，在最小二乘支持向量机的基础上，提出了多输入多输出PCA—LS—SVM软测量建模方法，并运用到催

3、化裂化主分馏柴油闪点和柴油干点的软测量中，取得了较好的结果，证明了这种方法的可行性。最后，在总结全文工作的基础上，给出了理论与应用的若干有待深入的研究问题。关键词：软测量，最小二乘支持向量机，主元分析，柴油闪点和柴油干点，多输入多输出StudyonSoftSensormodefingmethodsandTheirApplicationinFCCUMainFractionatorTIANYong-hua(ControlTheoryandControlEngineering)DirectedbyAssociateProfessorYUZuo-junAb

4、stractSoftseTisorisanewindustrialtechniquebasedoninferentialcontroltheory,whichestimatesthedifficultytOmeasurevariablesinengineering吐lroughtheealculationofmathematicalmodels．Asarisingmd删altechnique，softsensorhaswideapplicableprospectsandhasbecomeoneofthemainresearchfieldsinpro

5、cessdetectingtechniqueandinstrument．SoftsensormodelingmethodsandtheirapplicationtoFCCUmainfractionatoroftheDushanziOil—fieldRefineryateinvestigatedindetail．Themainwokisdescribedasfollows：Firstly，thereviewonsoftsensor,theindustrialbackgrounds，applicationcircumstancesandprospect

6、sofsoftsensorareintroduced．Itsconceptisdescribedandengineeringdesignstepsarediscussed．Thestepsincludesecondaryvariablesselectionbasedonthemechanismanalysis，datacollectionandpretreatment，softsensormodelestablishment，on-linecorrectionandimplementation．Secondly,theprincipalproble

7、mofsoRSensoristhemodelestablishment．Allkindsofmethodsofestablishingsoftsensormodela工eanalyzedindetailinthisthesis．andtheircharacteristicsaredescribed．ThesoftsensormodelingmethodbasedonimprovedPCA-LS—SVMisproposed．Thirdly,softsensormodelingmethodsbasedonLS—SVMaleused，andareappl

8、iedtothepredicationofflashpointofdieseloilinFCCUmainfractiona