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基于集成深度学习的造纸废水出水指标预测模型研究
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作者 王金咏 王新元 +6 位作者 魏文光 张凤山 黄鹏 周景蓬 万兵 牛国强 刘鸿斌 《中国造纸学报》 北大核心 2025年第2期173-182,共10页
为克服单一模型的局限性、提高模型鲁棒性,针对小型造纸厂单一工段的废水处理数据集,首先利用核主成分分析(KPCA)降维技术,有效提取数据关键特征,再采用装袋集成(Bagging)算法集成多个可有效建模废水时间序列特征的长短期记忆网络(LSTM... 为克服单一模型的局限性、提高模型鲁棒性,针对小型造纸厂单一工段的废水处理数据集,首先利用核主成分分析(KPCA)降维技术,有效提取数据关键特征,再采用装袋集成(Bagging)算法集成多个可有效建模废水时间序列特征的长短期记忆网络(LSTM)学习器,建立KPCA-Bagging-LSTM造纸废水出水指标预测模型。结果表明,KPCA-Bagging-LSTM模型的决定系数(R2)达0.76,显著优于其他方法;均方根误差(RMSE)和平均绝对百分比误差(MAPE)分别为3.55 mg/L和4.01%,表明该模型具有更低的预测误差和更高的精度。本研究通过特征降维和集成学习提升了KPCA-Bagging-LSTM模型的性能,为造纸废水COD等出水指标预测提供了有效的解决方案。 展开更多
关键词 造纸废水过程处理 数据降维 长短期记忆网络 集成学习 软测量模型
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基于大数据技术的造纸过程质量控制系统优化研究 被引量:5
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作者 刘宁 《纸和造纸》 2025年第3期10-12,共3页
面对造纸行业提质增效的迫切需求,提出一种基于大数据技术的造纸过程质量控制系统优化框架。通过融合实时数据、多维度建模与机器学习算法,构建覆盖制浆、造纸全流程的智能闭环控制系统,实现关键工艺参数的自适。应动态调控。重点探讨... 面对造纸行业提质增效的迫切需求,提出一种基于大数据技术的造纸过程质量控制系统优化框架。通过融合实时数据、多维度建模与机器学习算法,构建覆盖制浆、造纸全流程的智能闭环控制系统,实现关键工艺参数的自适。应动态调控。重点探讨实时参数优化、预测性维护及质量异变根因分析等核心环节,结果表明:大数据技术能够显著提升纸张产品质量的稳定性,降低生产波动与设备故障率,为造纸企业智能化转型提供技术支撑。 展开更多
关键词 大数据技术 造纸工业 过程质量控制 智能控制系统 预测性维护
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制浆造纸工业计算机控制技术的现状剖析与发展趋向探究 被引量:2
3
作者 刘成榆 《华东纸业》 2025年第5期57-59,共3页
在社会经济转向高质量发展的当下,制浆造纸工业作为国民经济的基础性产业之一,同样需要对高质量转型发展引起重视,以适应外部的社会发展环境和制造业转型升级的新形势,实现创新发展。对于制浆造纸工业而言,生产过程中的各环节均需要计... 在社会经济转向高质量发展的当下,制浆造纸工业作为国民经济的基础性产业之一,同样需要对高质量转型发展引起重视,以适应外部的社会发展环境和制造业转型升级的新形势,实现创新发展。对于制浆造纸工业而言,生产过程中的各环节均需要计算机控制系统参与其中。计算机控制成效直接影响成品纸的质量稳定性和环境友好程度,需要引起制浆造纸业的高度关注和重视,确保计算机控制成效可以达到预期。对此,制浆造纸企业应当切实地把握制浆造纸工业的计算机控制现状,梳理现有技术和未来发展方向,以便从理论层面出发,为行业实现高质量、可持续发展提供系统性指导。 展开更多
关键词 制浆造纸 造纸工业 计算机控制
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基于计算机仿真优化的造纸生产线能效分析与提升策略
4
作者 樊玲 《纸和造纸》 2025年第1期29-31,共3页
计算机仿真技术为造纸生产线的能效分析提供了一种高效、精准的解决方案,通过构建精细的仿真模型,可模拟生产过程中的能源消耗情况,识别能效瓶颈并优化生产参数,从而达到节能降耗的目的。因此,探讨计算机仿真技术在能效分析中的具体应用... 计算机仿真技术为造纸生产线的能效分析提供了一种高效、精准的解决方案,通过构建精细的仿真模型,可模拟生产过程中的能源消耗情况,识别能效瓶颈并优化生产参数,从而达到节能降耗的目的。因此,探讨计算机仿真技术在能效分析中的具体应用,提出基于仿真结果的造纸生产线能效提升策略,以期能够为造纸企业降低能源消耗、提高生产效率提供策略方面的参考。 展开更多
关键词 造纸生产线 能效分析 计算机仿真 节能降耗
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超厚纸张表面缺陷智能化图像处理与识别系统设计研究 被引量:4
5
作者 张娜 王娟 《造纸科学与技术》 2024年第4期105-108,116,共5页
设计一套智能化图像处理与识别系统,用于超厚纸张表面缺陷的检测,以解决传统超厚纸检测成本高、效率低、错误率高、精度低等问题。通过综合分析图像处理技术在超厚纸张表面缺陷检测中的可行性,从图像处理技术流程、应用可行性和系统设... 设计一套智能化图像处理与识别系统,用于超厚纸张表面缺陷的检测,以解决传统超厚纸检测成本高、效率低、错误率高、精度低等问题。通过综合分析图像处理技术在超厚纸张表面缺陷检测中的可行性,从图像处理技术流程、应用可行性和系统设计等角度展开讨论,提出基于机器视觉的超厚纸张表面缺陷检测系统设计方案,包括整体设计、硬件环境和软件平台的选择与搭建,期望该系统能够高效、准确地检测超厚纸张表面的各类缺陷,提高超厚纸张生产质量和效率。 展开更多
关键词 智能化 机器视觉 图像处理技术 纸张缺陷 检测系统
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物联网+大数据技术的制浆造纸设备远程在线故障监测系统研究 被引量:8
6
作者 黄熙 黄煜坤 《造纸科学与技术》 2024年第2期86-89,共4页
机械装置若是有了故障,不能对其进行及时处理,则会对最终的生产质量、效率带来负面作用。将制浆造纸设备作为对象,开发出以物联网+大数据作为基础的故障监测方法,并可支持远程。国家经济的持续发展,离不开造纸业的支持,想要提升该行业... 机械装置若是有了故障,不能对其进行及时处理,则会对最终的生产质量、效率带来负面作用。将制浆造纸设备作为对象,开发出以物联网+大数据作为基础的故障监测方法,并可支持远程。国家经济的持续发展,离不开造纸业的支持,想要提升该行业稳步发展,就需得到先进造纸设备支持,为了及时发觉故障,并对其迅速处理,就需通过远程故障监测法进行实现。为此,还进一步对这种远程监测技术概念进行了论述,并对其应用进行分析,剖析了这种监测技术受到在线监测、大数据等技术的积极影响,同时还对制浆造纸远程故障监测技术的未来发展趋向进行了展望。 展开更多
关键词 物联网 大数据 制浆造纸 远程在线 故障监测
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基于深度学习的宣纸缺陷识别软件设计 被引量:3
7
作者 张志强 谢勇 《造纸科学与技术》 2024年第1期98-101,共4页
作为我国优秀文化遗产书法与国画的主要载体,宣纸需始终保持较高质量,最大程度上避免缺陷以影响外观与使用,这就要求造纸企业必须高度重视宣纸缺陷识别与检测,以机器识别软件替代人工识别检测,并引进合适的识别算法。提出了基于深度学... 作为我国优秀文化遗产书法与国画的主要载体,宣纸需始终保持较高质量,最大程度上避免缺陷以影响外观与使用,这就要求造纸企业必须高度重视宣纸缺陷识别与检测,以机器识别软件替代人工识别检测,并引进合适的识别算法。提出了基于深度学习之卷积神经网络的宣纸缺陷识别算法,且由此进行了宣纸缺陷识别软件设计。结果发现,此软件不仅运行速度快,识别率高,而且识别分类准确率可达98.93%,可完全贡献于宣纸质量提高,值得广泛推广与应用。 展开更多
关键词 深度学习 卷积神经网络算法 宣纸缺陷 缺陷识别 软件设计
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基于改进YOLOv8的自然环境下板栗栗蓬检测方法
8
作者 李志臣 罗卫平 +1 位作者 凌秀军 李鸿秋 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第12期251-258,共8页
针对人工敲打式收获板栗带来高成本和安全风险问题,研究无人机板栗采摘方法至关重要。为达到在自然光照条件下迅速且精确地识别板栗栗蓬目标,提出一种基于YOLOv8的改进卷积网络模型板栗栗蓬检测方法。对YOLOv8主干网络的C2f模块添加CBA... 针对人工敲打式收获板栗带来高成本和安全风险问题,研究无人机板栗采摘方法至关重要。为达到在自然光照条件下迅速且精确地识别板栗栗蓬目标,提出一种基于YOLOv8的改进卷积网络模型板栗栗蓬检测方法。对YOLOv8主干网络的C2f模块添加CBAM注意力机制,增强卷积网络模型对板栗栗蓬特征提取能力。在YOLOv8的头部增加一个微小栗蓬目标检测头,与YOLOv8原有的3个检测头共同组成检测模块,使网络模型更好地捕捉小板栗栗蓬目标特征。经自建数据集上的训练和验证试验,改进后卷积网络YOLOv8-Vcj板栗栗蓬检测精确率比YOLOv8高1.3%,mAP@0.5和mAP@0.5∶0.95值比YOLOv8分别提高4.6%和3.4%。改进卷积网络板栗栗蓬检测误差主要来自光照条件和图像中板栗栗蓬目标的密集程度。研究结果表明:融合CBAM注意力机制和增加微小目标检测头的改进卷积神经网络YOLOv8-Vcj能够有效实现树上板栗栗蓬的检测。 展开更多
关键词 板栗栗蓬 YOLOv8 目标检测 CBAM 检测头
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基于PLC的造纸机热力控制系统设计研究 被引量:7
9
作者 李俊雨 《造纸科学与技术》 2024年第1期102-104,110,共4页
以基于PLC的造纸机热力控制系统为研究对象,致力于提高造纸工业的生产效率和质量。通过造纸热力系统及自动化控制优势、系统控制策略、系统建模参数体系以及基于PLC造纸机热力控制系统模块设计介绍,能够提高造纸机的稳定性和可控性、降... 以基于PLC的造纸机热力控制系统为研究对象,致力于提高造纸工业的生产效率和质量。通过造纸热力系统及自动化控制优势、系统控制策略、系统建模参数体系以及基于PLC造纸机热力控制系统模块设计介绍,能够提高造纸机的稳定性和可控性、降低操作人员的工作负担,减少人为错误的发生。然而,研究仍然面临一些挑战,如系统的扩展性和适应性,以满足不同规模和类型的造纸机需求。未来的研究可以继续改进系统性能,加强系统与大数据分析和物联网技术的集成,以实现更高级别的自动化和优化,满足造纸领域不断变化的市场需求。 展开更多
关键词 造纸机 热力控制系统 控制策略 参数建模
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基于改进YOLOv3树上板栗栗蓬目标检测方法 被引量:1
10
作者 李志臣 凌秀军 +1 位作者 李鸿秋 罗卫平 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第11期209-214,共6页
板栗人工采收效率低、劳动强度大、易伤人,基于机器视觉的无人机采摘板栗栗蓬既高效又安全、为了快速识别和准确定位自然环境下板栗栗蓬目标,提出一种改进YOLOv3网络结构的YOLOvc栗蓬目标检测方法。通过在网络YOLOv3层前端添加融合通道... 板栗人工采收效率低、劳动强度大、易伤人,基于机器视觉的无人机采摘板栗栗蓬既高效又安全、为了快速识别和准确定位自然环境下板栗栗蓬目标,提出一种改进YOLOv3网络结构的YOLOvc栗蓬目标检测方法。通过在网络YOLOv3层前端添加融合通道注意力与空间注意力机制的CBAM注意力机制模块,提高深度学习网络模型对小栗蓬目标特征提取能力。在YOLOv3原有损失函数基础上添加焦点损失函数,提高对栗蓬遮挡等难分样本的检测识别能力。试验结果表明,YOLOvc算法能够有效检测板栗栗蓬,其查准率和平均精度分别达到89.35%、89.37%。消融试验对比结果显示,改进YOLOv3卷积神经网络对板栗树上栗蓬的检测识别精度比YOLOv3提高2.21%。研究结果表明,对YOLOv3添加注意力机制和焦点损失函数的深度学习算法YOLOvc可有效实现板栗树上栗蓬检测定位,为无人机采收板栗提供有效技术支持。 展开更多
关键词 板栗栗蓬 YOLOv3 目标检测 CBAM 焦点损失
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纸机先进控制算法研究 被引量:5
11
作者 郑辑光 施仁 王孟效 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期1271-1274,共4页
提出了纸机定量水分集散控制系统的软硬件整体控制方案 ,并采用前馈解耦、前馈补偿及串级控制等手段 ,有效克服了纸页生产过程中普遍存在的水分定量耦合、纸浆浓度变化及蒸汽压力波动等不利因素对纸机控制的影响 .针对系统存在大纯滞后... 提出了纸机定量水分集散控制系统的软硬件整体控制方案 ,并采用前馈解耦、前馈补偿及串级控制等手段 ,有效克服了纸页生产过程中普遍存在的水分定量耦合、纸浆浓度变化及蒸汽压力波动等不利因素对纸机控制的影响 .针对系统存在大纯滞后等特点 ,在主控制器中同时实现了广义预测控制、动态矩阵控制及改进的Smith预估等先进控制算法 ,并有效解决了上述各种控制模式 (包括手动、PID等常规控制模式 )间的快速无扰动切换问题 .通过仿真实验 ,证明了各控制模式及快速切换算法的有效性 .将上述控制方案及算法应用于 176 0型纸机 ,控制性能明显提高 ,同时有效降低了水分与定量偏差 。 展开更多
关键词 纸机控制 定量水分控制 预测控制 纸页生产 前馈解耦 前馈补偿 串级控制
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人工神经网络在中浓纸浆流体化仿真研究中的应用 被引量:4
12
作者 陈奇峰 陈克复 +1 位作者 杨仁党 李军 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期136-139,共4页
中浓纸浆悬浮液在剪切室内流动时,其所受剪切应力与湍流发生器的几何形状、转速及浆料浓度都有关系,通过改进算法的BP网络对实验数据的拟合,人工神经网络模拟仿真了各个因素对中浓纸浆所受剪切应力产生的影响,此外通过网络训练达到的稳... 中浓纸浆悬浮液在剪切室内流动时,其所受剪切应力与湍流发生器的几何形状、转速及浆料浓度都有关系,通过改进算法的BP网络对实验数据的拟合,人工神经网络模拟仿真了各个因素对中浓纸浆所受剪切应力产生的影响,此外通过网络训练达到的稳定模型,可以预测中浓纸浆在更高浓度和湍流发生器转速下所受的剪切应力值。 展开更多
关键词 人工神经网络 中浓纸浆 剪切应力 模拟仿真 湍流发生器 剪切应力值
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微机在微波纸张湿度在线测量中的应用 被引量:5
13
作者 黄明键 刘明军 +1 位作者 梁立新 王英华 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 2001年第3期198-200,203,共4页
介绍了PC机和MCS - 5 1单片机在纸张湿度在线测量中的应用。讨论微波测湿仪数学模型的离线最小二乘最优拟合法。
关键词 纸张湿度 最小二乘拟合 在线测量 造纸生产过程 微波测湿仪 微机
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基于ZigBee的造纸废水远程监控系统设计与实现 被引量:3
14
作者 张修建 赵茜 +1 位作者 梁振虎 王君本 《中国造纸》 CAS 北大核心 2011年第7期40-44,共5页
针对造纸工业废水处理过程的远程监控问题,提出了一种基于Z igBee的远程监控系统设计方案。在给出系统体系结构和节点软硬件设计过程的基础上,利用无线传感器网络和W eb应用技术等设计了系统各功能模块,实现了造纸废水处理远程监控功能... 针对造纸工业废水处理过程的远程监控问题,提出了一种基于Z igBee的远程监控系统设计方案。在给出系统体系结构和节点软硬件设计过程的基础上,利用无线传感器网络和W eb应用技术等设计了系统各功能模块,实现了造纸废水处理远程监控功能。用户使用浏览器便可对造纸废水厂的流程画面与实时数据进行远程监控与在线分析。 展开更多
关键词 远程监控 数据传输 无线传感器网络 造纸污水处理 ZIGBEE
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粉丹竹SCMP高浓过氧化氢漂白结果MODDE软件分析 被引量:3
15
作者 李兵云 詹怀宇 +3 位作者 梁辰 张春辉 王双飞 姜伟 《中华纸业》 CAS 北大核心 2009年第16期39-42,共4页
采用MODDE实验设计和数据分析软件研究了过氧化氢用量、过氧化氢与用碱量比值、氢氧化钠与硅酸钠比值和浆浓等因素对过氧化氢漂白的影响,以及各因素之间的相互关系。实验得到过氧化氢漂白模型的R2值为0.998和Q2值为0.992,说明了该模型... 采用MODDE实验设计和数据分析软件研究了过氧化氢用量、过氧化氢与用碱量比值、氢氧化钠与硅酸钠比值和浆浓等因素对过氧化氢漂白的影响,以及各因素之间的相互关系。实验得到过氧化氢漂白模型的R2值为0.998和Q2值为0.992,说明了该模型的数据与实验得到的数据具有良好的一致性和预测性。通过该模型分析,过氧化氢用量、过氧化氢用量/用碱量比值和浆浓是影响粉丹竹过氧化氢漂白纸浆白度的三个主要因素,且各个因素之间也存在着相互影响。 展开更多
关键词 过氧化氢 化学机械浆 MODDE分析软件
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配浆过程计算机优化控制方案的研究 被引量:2
16
作者 尚群立 皮道映 孙优贤 《中国造纸》 CAS 北大核心 1998年第5期17-21,共5页
研究了对配浆过程实施计算机控制的优化控制方案,力图做到不同工况下配比优化、控制到位,从而保证正常生产、稳定成浆质量。
关键词 配浆过程 优化控制 工况 计算机控制
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造纸企业的综合自动化与实现 被引量:2
17
作者 王文海 孙优贤 《控制工程》 CSCD 2004年第1期5-8,13,共5页
对造纸过程的关键装置进行建模、控制与优化策略的研究及系统成套技术和工程应用方案的开发,已形成相应的成套专用控制装置;方案中采用计算机集成信息网络系统,进一步构建企业管理信息系统。结合本项研究在某大型造纸厂推广应用,提高了... 对造纸过程的关键装置进行建模、控制与优化策略的研究及系统成套技术和工程应用方案的开发,已形成相应的成套专用控制装置;方案中采用计算机集成信息网络系统,进一步构建企业管理信息系统。结合本项研究在某大型造纸厂推广应用,提高了产量、质量,降低了成本,建立了典型样板应用工程,并获得了2000万元的直接经济效益,对改造我国传统造纸企业具有重大示范意义。 展开更多
关键词 造纸过程 综合自动化 优化策略 计算机 管理信息系统 造纸企业
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多变量造纸过程的开环辨识研究 被引量:1
18
作者 刘金星 刘焕彬 沈文浩 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第14期208-211,共4页
为了得到造纸过程的精确模型,对造纸过程的开环辨识进行了仿真研究,得到了模型的时间常数与辨识的采样时间有密切的关系和增加采样时间可以提高辨识精度的结论。
关键词 多变量 造纸过程辨识 开环辨识 采样时间
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纸机热泵供汽系统的计算机控制 被引量:3
19
作者 邱书波 綦星光 尹盛华 《中华纸业》 CAS 北大核心 2001年第8期38-39,共2页
关键词 造纸机 喷射热泵供汽系统 系统组成 控制软件
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相似理论在中浓纸浆泵设计中的应用 被引量:3
20
作者 胡庆喜 陈中豪 《造纸科学与技术》 北大核心 2004年第6期85-88,共4页
本文从现代机械设计理论与方法 -相似设计理论与设计方法出发 ,根据本人从事泵的理论研究与实践 ,论述了相似理论在MCP型中浓纸浆泵设计过程中的具体应用。
关键词 中浓纸浆 设计方法 MCP 设计理论 机械设计 具体应用 理论研究 理论与方法 设计过程
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