基于数据的启发式动态规划在分解炉温度控制中的应用

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1、分类号UDC密级硕士学位论文基于数据的启发式动态规划在分解炉温度控制中的应用孙欣学科专业控生』理途量控盔』工程一指导教师挞型∑蝰麴援论文答辩日期2Q!l=5二22学位授予日期2011．6—29广西大学学位论文原创性声明和学位论文使用授权说明学位论文原创性声明本人声明：所呈交的学位论文是在导师指导下完成的，研究工作所取得的成果和相关知识产权属广西大学所有。除已注明部分外，论文中不包含其他人已经发表过的研究成果，也不包含本人为获得其它学位而使用过的内容。对本文的研究工作提供过重要帮助的个人和集体，均已在论文中明确说明并致谢。做作者撇。獬＼牝年6月3口日学位论文使用授权说明本人完全了解广西大学关于

2、收集、保存、使用学位论文的规定，即：本人保证不以其它单位为第一署名单位发表或使用本论文的研究内容；按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。请选择发布时间：口即时发布口解密后发布(保密论文需注明，并在解密后遵守此规定)敝储躲嘲、，如师躲切

3、1年b是基于数据的启发式动态规划在分解炉温度控制中的应用摘要在新型干法水泥生产过程中，分解炉温度的控制不仅影响到水泥的质量，而且还会影响设备的正常运行以及设备寿命。由此可见对分解

4、炉温度的控制至关重要。然而对分解温度的控制缺乏适用而又有效的方法。而且又由于影响分解炉温度的元素很多，且各个元素之间存在很强的耦合，因此，对分解炉温度的控制存在很大的困难。自适应动态规划(AdaptiveDynamicProgramming，ADP)在求解非线性最优控制方面有着强大的优势，基于数据的自适应动态规划是将自适应动态规划理论与基于数据的控制理论相结合，充分利用生产过程中产生的数据，在难于建立精确数学模型的情况下，实现对复杂控制系统的优化控制的控制方法。本文针对水泥工业中生产数据闲置的现象，将从水泥现场采集的生产数据对分解炉进行建模。本文分别用小波神经网络、BP神经网络以及学习率自适

5、应的BP神经网络分别作为分解炉模型的架构，通过大量数据的训练后建立基于数据的分解炉模型。训练好的模型的拟合能力和泛化能力都达到了要求。将建立好的模型嵌入到值迭代启发式动态规划算法中，作为算法中的模型网络，与值迭代算法中的评价网络和动作网络共同构成基于数据的启发式动态规划算法结构，通过三个网络的共同作用，采用值迭代算法，不断更新评价网络和动作网络后得到所需的控制器，将训练好的控制器用于分解炉温度控制。本文还用单BP神经网络对分解炉的温度进行控制，将基于数据的启发式动态规划和单BP神经网络控制做了比较，基于数据的启发式动态规划控制效果明显优于单BP神经网络控制。关键词：自适应动态规划(ADP)启

6、发式动态规：恁tJ(HDP)数据分解炉神经网络温度控制APPLICATIONOFDATA．BASEDHEUIUSTICDYNAMICPRoGRAMMINGTEMPERATURECONTROLOFTHECEMENTDECOMPOSITIoNFURNACEABSTRACTInthetechnicalprocessofprecalciningcement，thetemperatureofdecomposingfurnacenotonlyaffectsqualityofcement，butalsoinfluencesrunningstateandworkinglifeofequipment．From

7、this，itcanbeseenthattemperaturecontrolofdecomposingfurnaceveryimportant．But，temperaturecontrolofdecomposingfurnaceisshortofmethodsthatarerightandaffective．Besides，therearesomanyfactorsthatCaninfluencetemperatureofdecomposingfurnace，morethanthat，strongcouplingexistbetweenthoesefactors，SO，therearesom

8、anydifficultintemperaturecontrolofdecomposingfurnace．AdaptiveDynamicProgramming(ADP)hasstrongadvantageinsolvingproblemofnonlinearoptimalcontrol，data-basedADPcombinestheoryofAdapiveDynamicProgrammingandtheor