基于支持向量机的软测量建模方法的应用

利用基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的软测量建模方法,通过工业现场数据来对丁二烯精馏装置建立软测量模型.对于该软测量模型,支持向量机方法比BP神经网络方法具有更好的泛化能力.研究结果表明,基于最小二乘的支持向量机建模方法是一种有效的软测量建模方法.     

基于支持向量机的软测量模型及应用

支持向量机(Support Vector machine, 简称SVM)是一种基于结构风险最小化原理,具有很高泛化性能的学习算法.针对软测量过程中,被测系数与相关参数之间存在有较大的非线性和模糊关系,提出了一种基于支持向量机的软测量模型及算法.为小样本、非线性、高维数一类软测量问题的建模提供了一种有效的途径.通过对"纸张水分在线测量系统"应用表明,基于SVM的软测量模型及算法在测量精度和推广性能上都具有一定的优越性.     

基于支持向量机的曝气池SVI软测量研究

支持向量机 (Support Vector Machines) 是一种基于统计学习理论的新型建模方法.活性污泥法工艺中反应出水水质的重要参数(曝气池SVI)难于在线测量,为此用某城市污水处理厂的实际水质参数数据,采用粗糙集理论(RS)和主元分析(PCA)进行数据的预处理,建立了基于SVM的曝气池 SVI软测量模型,并进行了比较.综合考虑后,选择RS-PCA-SVM模型.结果表明,经粗糙集和主元分析预处理数据后,大大降低了输入数据的维数,减小了模型的规模,更有利于软测量模型的实用化.同时也表明支持向量机作为建立软测量模型的工具,具有良好的性能.     

基于支持向量机的出水TP软测量

支持向量机(Support Vector Machines)是一种基于统计学习理论的新型建模方法,本文根据活性污泥法工艺中反应出水水质的重要参数TP(总磷)难于在线测量的情况,采用SVM方法建模,并采用粗糙集理论(RS)和主元分析法(PCA)进行数据的预处理。用某城市污水处理厂的实际水质参数数据,建立了出水TP基于SVM的软测量模型。和未经预处理的支持向量机进行了比较,选择RS-SVM模型作为最终的软测量模型。结果表明,经粗糙集预处理数据后,不仅测量的误差值更小,而且大大降低了输入数据的维数,减小了模型的规模,更有利于软测量模型的实用化。同时也表明支持向量机作为建立软测量模型的工具,具有良好的性能。     

基于RBF神经网络模型的臭氧浓度软测量研究

目前的臭氧浓度在线分析测试仪器在臭氧发生器中的应用受到很大限制.通过监测影响臭氧产生浓度的6个参量,基于RBF神经网络模型实现了臭氧浓度软测量.该模型采用梯度下降法确定RBF基函数的中心及输出层权值,可离线和在线校正所建立的神经网络模型.实验证明,软测量模型输出结果与臭氧浓度分析仪测量结果的绝对误差小于5g/m3的达93%以上,绝对误差小于1g/m3的达33%以上,且响应时间小于1s.     

基于支持向量机的生物发酵过程软测量建模

针对最小二乘向量机的缺陷,提出了一种改进的最小二乘支持向量机回归方法.根据输入变量和样本点间欧氏距离的大小,去除回归模型中大部分的样本点,从而获得回归模型的“稀疏”特性,大大提高计算速度.同时,将这一方法应用于生物发酵过程,建立了青霉素发酵过程中产物浓度的软测量模型,实现了青霉素浓度的在线预估.仿真结果表明,这一方法为生物发酵过程中难于在线测量质量参数的实时监测提供了一个有效的手段.     

基于支持向量机的数据建模在软测量建模中的应用

支持向量机是一种新的机器学习算法 ,它的基础是 Vapnik创建的统计学习理论。与传统学习方法相比 ,该理论采用了结构风险最小化准则 ,在最小化样本点误差的同时缩小模型泛化误差的上界 ,提高了模型的泛化能力。同时该理论把机器学习问题转化为一个二次规划问题 ,可以得到唯一的全局最优解。本文应用支持向量机技术进行数据建模研究 ,并用数据建模技术建立了加氢裂化装置分馏塔的航煤干点的软测量模型。     

基于最小二乘支持向量机的水泥粒度软测量

采用最小二乘支持向量机的方法,利用现场测量的数据,建立水泥粒度软测量模型;通过交叉验证方法优化参数,并用仿真实验验证了该方法的有效性,解决了非线性、小样本、高维数等常规测量方法难以实现的问题,实现了水泥粒度的在线测量。     

基于支持向量机与遗传算法的发酵过程软测量建模

提出了基于支持向量机的生物量浓度在线估计软测量建模方法,采用遗传算法进行模型输入的选择与支持向量机参数的选取,目的是找到对模型估计结果贡献最大的输入特征变量,降低了输入空间维数,缩小了求解问题的规模,从而减低计算方面的难度,减少了训练实际,同时又通过参数的调整,得到更好的决策函数,提高支持向量机的性能.模型的训练与验证数据都是取自实际的实验过程——诺西肽发酵.结果表明采用遗传算法进行优化的支持向量机软测量模型对生物量质量浓度具有好的预估性能.     

基于支持向量机算法的锅炉汽温软测量研究

为对电站锅炉过热汽温进行校正及辅助测量,以支持向量机算法对过热汽温进行软测量,利用历史数据建立过热汽温的软测量模型。软测量模型描述了过热汽温与机组负荷、汽包压力、给水量、燃料量等机组运行参数之间的关系,辅助测量仪表对过热汽温进行测量和校正,保证汽温在设定范围内,保证机组的安全运行。     

A Novel Soft Sensor Modeling Approach Based on Least Squares Support Vector Machines

Artificial Neural Networks (ANNs) such as radial basis function neural networks (RBFNNs) have been successfuUy used in soft sensor modeling. However, the generalization ability of conventional ANNs is not very well. For this reason, we present a novel soft sensor modeling approach based on Support Vector Machines (SVMs). Since standard SVMs have the limitation of speed and size in training large data set, we hereby propose Least Squares Support Vector Machines (IS_ SVMs) and apply it to soft sensor modeling. Systematic analysis is performed and the result indicates that the proposed method provides satisfactory performance with excellent approximation and generalization property. Monte Carlo simulations show that our soft sensor modeling approach achieves performance superior to the conventional method based on RBFNNs.     

基于混沌最小二乘支持向量机的软测量建模

提出一种改进算法,用来解决现有最小二乘支持向量机方法在处理大规模样本软测量建模问题时出现的模型结构复杂、失去支持向量稀疏性且正规化参数和核参数难以确定等问题.对样本集进行预处理,通过计算样本间欧氏距离进行样本相似程度分析,去除样本集中1/3的样本以简化支持向量机模型结构并提高计算速度.定义了一种混沌映射构成混沌系统并分析了其遍历性.应用改进的混沌优化算法优化最小二乘支持向量机模型参数以提高模型的拟合精度和泛化能力.将改进算法用于丙烯腈收率软测量建模中,仿真实验结果表明:模型精度较高,泛化性能好,满足现场测量要求.     

基于小波包和支持向量机的传感器故障诊断方法

针对自确认压力传感器的故障诊断问题,提出了一种基于小波包变换和支持向量机的传感器故障诊断方法。该方法对传感器输出信号进行三层小波包分解,提取各个节点的小波包系数,对每个节点的小波包系数通过一定的削减算法增强故障特征,然后利用重构的时域信号计算各个节点的能量以及整个信号的削减比作为特征向量,以此作为输入来建立支持向量多分类机,判断传感器的故障类型。对自确认压力传感器、温度和流量传感器的故障诊断结果表明,该方法能有效地应用于传感器的故障诊断中。     

支持向量机方法在人脸识别中的应用研究

讨论了把支持向量机的方法用于人脸识别.采用SVM方法进行人脸识别研究,将人脸识别这一典型的多分类问题构造成适合SVM处理的二分类问题,克服了传统svM方法在解决多分类问题上的一些缺陷支持向量机能有效地解决过学习问题,具有良好的推广性能和较好的分类精确性.介绍了支持向量机方法用于人脸识别的主要处理流程.     

基于遗传算法的支持向量机人脸识别技术

人脸识别身份验证技术是目前一个非常活跃的研究课题.文章针对人脸识别系统涉及到的人脸特征提取、识别验证等环节,利用K-L变换首先对人脸图像进行特征参数提取,并提出用支持向量机与遗传算法相结合的新型算法进行分类识别,利用遗传算法自动选择最优的核函数参数,将以上方法相结合的新型人脸识别方法的实验结果表明,该方法所得参数确定的SVM具有较优的识别率,其整体性能优良.     

基于信息几何学概念的支持向量分类机

讨论了信息几何学中的子流形和嵌入概念,从信息几何学的角度分析了核函数的几何结构,通过共形变换构建数据依赖的核函数,使得特征空间在支持向量附近的体积元缩小,以改善支持向量分类机的机器性能,仿真结果表明了方法的有效性.     

基于分类的模糊支撑向量机

基于分类的支撑向量机可以通过训练,找到2类训练点的分界面．一般2类点都是确定的,但是,在实际情况中,训练点不可能很确定的属于某一集合(具有模糊性),使得每个训练点包含的信息量也不同,传统的支撑向量机算法无法处理这类问题．给每个训练点定义了点模糊度概念,利用点模糊度来度量它包含的分类信息,由此确定点在训练中所占的权重,使包含不同信息量的训练点,在训练中起不同作用,从而得到了一种有效处理包含模糊训练点的算法．     

基于微粒群优化算法和支持向量机的软测量建模

在分析基本微粒群优化算法(PSO)和支持向量机(SVM)原理的基础上,采用带有末位淘汰机制的微粒群优化算法优化支持向量机的参数,建立了延迟焦化装置粗汽油干点软测量的微粒群支持向量机模型.该方法利用支持向量机结构风险最小化原则和PSO算法快速全局优化的特点,用于软测量建模.仿真实验表明:所建模型的泛化性能较好,模型具有较高的精度.     

基于改进SVM的特征选择

本文在仔细分析特征选择思想的基础上，将特征选择过程嵌入到学习机里面，提出了一种基于改进支持向量机的特征选择算法（Feature selection via Modified Support Vector Machines），该方法通过对特征的权重进行排序来实现特征选择．利用可以将特征选择过程和学习过程有机地统一起来，实验表明，与其它方法比较，该方法能够达到比较好的效果．