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基于一维卷积神经网络的微波加热钛精矿温度预测
被引量:
2
1
作者
杨彪
母其海
+2 位作者
朱娜
邓卓
刘志邦
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2021年第9期56-61,共6页
以微波碳热还原低品位钛精矿工艺研究为背景,准确预测微波加热物料的温度对提高加热过程的安全性和可靠性具有重要意义。针对微波加热钛精矿过程进行温度预测,以微波输入功率、加热时间、初始温度三个因素作为神经网络的输入量,构建一...
以微波碳热还原低品位钛精矿工艺研究为背景,准确预测微波加热物料的温度对提高加热过程的安全性和可靠性具有重要意义。针对微波加热钛精矿过程进行温度预测,以微波输入功率、加热时间、初始温度三个因素作为神经网络的输入量,构建一维卷积神经网络预测模型,并将预测结果与热有效能传递模型和通用传热模型预测结果进行对比,三者预测结果的均方根误差和决定系数的值分别为1.4527、0.9927与6.0355、0.8734及6.5986、0.8486。结果表明,该模型能有效预测结果,为后续生产过程提供理论指导。
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关键词
微波加热
钛精矿
一维卷积神经网络
温度预测
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职称材料
基于尖点突变模型的微波加热固体介质的热失控分析
被引量:
3
2
作者
杨彪
邓卓
+2 位作者
刘志邦
母其海
朱娜
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期707-716,共10页
为实现定量研究微波加热发生的热失控现象,提出一种基于突变理论尖点模型的微波加热过程的热失控分析方法。首先,通过微波加热的能量势函数推导出热失控发生的理论判据。在微波加热热失控尖点模型构建过程中,引入微波加热能量作为势函数...
为实现定量研究微波加热发生的热失控现象,提出一种基于突变理论尖点模型的微波加热过程的热失控分析方法。首先,通过微波加热的能量势函数推导出热失控发生的理论判据。在微波加热热失控尖点模型构建过程中,引入微波加热能量作为势函数,从而用尖点突变模型对热失控现象进行描述,进一步得到判断热失控的充要判据及临界温度表达式。其次,在采用有限元方法对微波加热陶瓷介质进行定量模拟过程中,将解析表达的热失控判据进行有限元数值计算及临界温度表达融合判断,从而实现微波加热过程热失控定量分析。最后对微波加热固体陶瓷的热失控过程进行数值模拟。研究结果表明:本研究构造的尖点突变模型能定量描述热失控现象;通过与有限元方法数值模拟微波加热陶瓷固体介质过程进行比较验证,可知提出的热失控尖点突变模型具有可行性和有效性。
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关键词
微波加热
热失控
突变理论
尖点突变模型
稳态判据
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职称材料
响应面法和一维卷积神经网络优化微波碳热还原低品位钛精矿工艺的研究
3
作者
杨彪
母其海
+2 位作者
朱娜
邓卓
刘志邦
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期134-138,共5页
微波碳热还原低品位钛精矿过程中铁金属化率受到诸多因素的影响,其工艺参数难以寻优。针对微波碳热还原低品位钛精矿工艺过程中配碳量、还原温度、保持时间对铁金属化率的影响,采用响应面法和神经网络建立相应的响应面优化模型和一维卷...
微波碳热还原低品位钛精矿过程中铁金属化率受到诸多因素的影响,其工艺参数难以寻优。针对微波碳热还原低品位钛精矿工艺过程中配碳量、还原温度、保持时间对铁金属化率的影响,采用响应面法和神经网络建立相应的响应面优化模型和一维卷积神经网络预测模型,对还原过程进行分析及工艺参数寻优。研究结果表明,铁金属化率随还原温度和保持时间的增加而增大,配碳量对还原铁金属化率的影响呈现先增加后降低的趋势。响应面法得出最佳工艺操作条件为还原温度1091℃、保持时间76 min、配碳量10%,此条件下铁金属化率为97.6725%。在工艺参数范围内,一维卷积神经网络模型能有效预测结果,为后续生产过程提供理论指导。
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关键词
微波
钛精矿
响应面法
神经网络
优化
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职称材料
基于多尺度小波变换和时频图的微波源故障检测
被引量:
9
4
作者
朱娜
母其海
+2 位作者
刘志邦
邓卓
杨彪
《电子测量技术》
北大核心
2021年第13期48-53,共6页
针对目前大功率微波加热系统的微波源队列只有工作与否的二值检测,为了提高其队列运行的经济性和可靠性,在线实时检测微波源队列的运行状态及变化非常必要。提出一种基于多尺度小波变换和时频图的微波源故障检测方法。首先,根据电场强...
针对目前大功率微波加热系统的微波源队列只有工作与否的二值检测,为了提高其队列运行的经济性和可靠性,在线实时检测微波源队列的运行状态及变化非常必要。提出一种基于多尺度小波变换和时频图的微波源故障检测方法。首先,根据电场强度的变化情况判断微波源队列是否发生故障。其次计算出残差信号,并根据残差在多尺度下的变化情况完成检测。最后,绘制残差信号的小波时频图,对检测结果进行可视化分析。对微波源的3种故障状态分别进行实例仿真,检测出t=80、90、100 s分别发生3种故障。仿真结果表明,利用连续小波变换的分析方法对微波源队列进行故障检测,可以准确的在线检测出微波源队列中故障微波源的位置以及发生故障的时刻。
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关键词
多尺度小波变换
小波时频图
大功率微波加热系统
微波源队列
故障检测
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职称材料
题名
基于一维卷积神经网络的微波加热钛精矿温度预测
被引量:
2
1
作者
杨彪
母其海
朱娜
邓卓
刘志邦
机构
昆明理工大学信息工程与自动化学院
昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室
昆明理工大学云南省人工智能重点实验室
出处
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2021年第9期56-61,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61863020)。
文摘
以微波碳热还原低品位钛精矿工艺研究为背景,准确预测微波加热物料的温度对提高加热过程的安全性和可靠性具有重要意义。针对微波加热钛精矿过程进行温度预测,以微波输入功率、加热时间、初始温度三个因素作为神经网络的输入量,构建一维卷积神经网络预测模型,并将预测结果与热有效能传递模型和通用传热模型预测结果进行对比,三者预测结果的均方根误差和决定系数的值分别为1.4527、0.9927与6.0355、0.8734及6.5986、0.8486。结果表明,该模型能有效预测结果,为后续生产过程提供理论指导。
关键词
微波加热
钛精矿
一维卷积神经网络
温度预测
Keywords
microwave heating
titanium concentrate
one-dimensional convolutional neural network
temperature prediction
分类号
TP206 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于尖点突变模型的微波加热固体介质的热失控分析
被引量:
3
2
作者
杨彪
邓卓
刘志邦
母其海
朱娜
机构
昆明理工大学信息工程与自动化学院
昆明理工大学云南省人工智能重点实验室
昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室
出处
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期707-716,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(61863020)。
文摘
为实现定量研究微波加热发生的热失控现象,提出一种基于突变理论尖点模型的微波加热过程的热失控分析方法。首先,通过微波加热的能量势函数推导出热失控发生的理论判据。在微波加热热失控尖点模型构建过程中,引入微波加热能量作为势函数,从而用尖点突变模型对热失控现象进行描述,进一步得到判断热失控的充要判据及临界温度表达式。其次,在采用有限元方法对微波加热陶瓷介质进行定量模拟过程中,将解析表达的热失控判据进行有限元数值计算及临界温度表达融合判断,从而实现微波加热过程热失控定量分析。最后对微波加热固体陶瓷的热失控过程进行数值模拟。研究结果表明:本研究构造的尖点突变模型能定量描述热失控现象;通过与有限元方法数值模拟微波加热陶瓷固体介质过程进行比较验证,可知提出的热失控尖点突变模型具有可行性和有效性。
关键词
微波加热
热失控
突变理论
尖点突变模型
稳态判据
Keywords
microwave heating
thermal runaway
catastrophe theory
cusp-catastrophe model
stability criterion
分类号
TN801 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
响应面法和一维卷积神经网络优化微波碳热还原低品位钛精矿工艺的研究
3
作者
杨彪
母其海
朱娜
邓卓
刘志邦
机构
昆明理工大学信息工程与自动化学院
昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室
昆明理工大学云南省人工智能重点实验室
出处
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第S01期134-138,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61863020)
文摘
微波碳热还原低品位钛精矿过程中铁金属化率受到诸多因素的影响,其工艺参数难以寻优。针对微波碳热还原低品位钛精矿工艺过程中配碳量、还原温度、保持时间对铁金属化率的影响,采用响应面法和神经网络建立相应的响应面优化模型和一维卷积神经网络预测模型,对还原过程进行分析及工艺参数寻优。研究结果表明,铁金属化率随还原温度和保持时间的增加而增大,配碳量对还原铁金属化率的影响呈现先增加后降低的趋势。响应面法得出最佳工艺操作条件为还原温度1091℃、保持时间76 min、配碳量10%,此条件下铁金属化率为97.6725%。在工艺参数范围内,一维卷积神经网络模型能有效预测结果,为后续生产过程提供理论指导。
关键词
微波
钛精矿
响应面法
神经网络
优化
Keywords
microwave
ilmenite concentrate
response surface mothod
neural network
optimization
分类号
TP183 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TF823 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
基于多尺度小波变换和时频图的微波源故障检测
被引量:
9
4
作者
朱娜
母其海
刘志邦
邓卓
杨彪
机构
昆明理工大学信息工程与自动化学院
出处
《电子测量技术》
北大核心
2021年第13期48-53,共6页
文摘
针对目前大功率微波加热系统的微波源队列只有工作与否的二值检测,为了提高其队列运行的经济性和可靠性,在线实时检测微波源队列的运行状态及变化非常必要。提出一种基于多尺度小波变换和时频图的微波源故障检测方法。首先,根据电场强度的变化情况判断微波源队列是否发生故障。其次计算出残差信号,并根据残差在多尺度下的变化情况完成检测。最后,绘制残差信号的小波时频图,对检测结果进行可视化分析。对微波源的3种故障状态分别进行实例仿真,检测出t=80、90、100 s分别发生3种故障。仿真结果表明,利用连续小波变换的分析方法对微波源队列进行故障检测,可以准确的在线检测出微波源队列中故障微波源的位置以及发生故障的时刻。
关键词
多尺度小波变换
小波时频图
大功率微波加热系统
微波源队列
故障检测
Keywords
multi-scale wavelet transform
wavelet time-frequency diagram
high-power microwave heating system
microwave source
fault detection
分类号
TN123 [电子电信—物理电子学]
TP206.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于一维卷积神经网络的微波加热钛精矿温度预测
杨彪
母其海
朱娜
邓卓
刘志邦
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于尖点突变模型的微波加热固体介质的热失控分析
杨彪
邓卓
刘志邦
母其海
朱娜
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
响应面法和一维卷积神经网络优化微波碳热还原低品位钛精矿工艺的研究
杨彪
母其海
朱娜
邓卓
刘志邦
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于多尺度小波变换和时频图的微波源故障检测
朱娜
母其海
刘志邦
邓卓
杨彪
《电子测量技术》
北大核心
2021
9
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职称材料
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