虛擬儀表設(shè)計(jì)中建模方法的研究.pdf

1、隨著測控領(lǐng)域不斷提高的測試要求，傳統(tǒng)的測控儀表越來越不能滿足時(shí)代的需求，尤其是在某些工業(yè)(如石油化工)場合，某些變量與生產(chǎn)密切相關(guān)，但是由于技術(shù)水平、工作環(huán)境、測量成本等原因，傳統(tǒng)的測控儀表尚不能在線測量這些變量，這無疑會影響到生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。為解決這類變量的估計(jì)和控制問題，虛擬儀表以其獨(dú)特的優(yōu)勢為人們所關(guān)注。微機(jī)化、自動化、柔性化的虛擬儀表已成為當(dāng)今測控儀器系統(tǒng)的發(fā)展方向。本文主要研究虛擬儀表的建模方法及步驟，文章由下面兩個(gè)部

2、分內(nèi)容組成。 文章的第一部分對虛擬儀表的設(shè)計(jì)給予總體的分析和評價(jià)。首先給出了本課題的研究背景和虛擬儀表研發(fā)的目的與意義，簡要的敘述了虛擬儀表的發(fā)展歷程；然后介紹了虛擬儀表的概念、特點(diǎn)和基本構(gòu)成，總結(jié)了構(gòu)建虛擬儀表的充分必要條件，并且從如何建模的角度，給出了設(shè)計(jì)虛擬儀表的詳細(xì)步驟；最后，分析了虛擬儀表的發(fā)展方向和應(yīng)用前景。 本文的重點(diǎn)在第二部分，主要研究了虛擬儀表的建模方法。首先介紹了虛擬儀表建模中常用的方法，其中，著重介

3、紹了統(tǒng)計(jì)回歸分析方法和BP(Back Propagation)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，分析各自的優(yōu)、缺點(diǎn)，提出了相應(yīng)的改進(jìn)方案；然后在測量聚合物黏度的背景下，對虛擬儀表的建模及設(shè)計(jì)進(jìn)行進(jìn)一步的研究：即基于對樣本數(shù)據(jù)的分析，初步設(shè)計(jì)了多元線形回歸方法、多元逐步回歸方法、改進(jìn)的多項(xiàng)式回歸方法和。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法四種建模方案，由于在三種統(tǒng)計(jì)回歸方法中，多項(xiàng)式回歸方法擬合、預(yù)測的效果均為最好，所以，將這種方案作為統(tǒng)計(jì)回歸分析方法的最終方案。最后，在VC+