JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

基于DGRU网络的烘丝机筒壁温度动态预测

张雷,李金学,堵劲松,李龙飞,邹严颉,张二强,李善莲

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张雷, 李金学, 堵劲松, 等. 基于DGRU网络的烘丝机筒壁温度动态预测[J]. 轻工学报, 2022, 37(6): 85-91,100. doi: 10.12187/2022.06.011
引用本文:张雷, 李金学, 堵劲松, 等. 基于DGRU网络的烘丝机筒壁温度动态预测[J]. 轻工学报, 2022, 37(6): 85-91,100.doi:10.12187/2022.06.011
ZHANG Lei, LI Jinxue, DU Jinsong, et al. Dynamic prediction of cylinder wall temperature for drum dryer based on DGRU network[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(6): 85-91,100. doi: 10.12187/2022.06.011
Citation:ZHANG Lei, LI Jinxue, DU Jinsong, et al. Dynamic prediction of cylinder wall temperature for drum dryer based on DGRU network[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(6): 85-91,100.doi:10.12187/2022.06.011

基于DGRU网络的烘丝机筒壁温度动态预测

    作者简介:张雷(1988—),男,河南省洛阳市人,18新利直播 讲师,博士,主要研究方向为复杂工业智能建模。E-mail:lyzl@zzuli.edu.cn;
  • 基金项目:河南中烟工业有限责任公司科技项目(ZW201806)
    烟草行业烟草工艺重点实验室引领计划专项拔尖项目(202022AWHZ01)
    国家局烟草科研大数据重大专项项目(110202101083(SJ-07))
    河南省科技攻关计划项目( 212102210155)

  • 中图分类号:TS43

Dynamic prediction of cylinder wall temperature for drum dryer based on DGRU network

  • Received Date:2022-04-11

    CLC number:TS43

  • 摘要:针对烘丝机干燥过程中筒壁温度难以准确进行在线检测的问题,提出基于深度门控循环单元(Deep Gated Recurrent Unit,DGRU)网络的筒壁温度动态预测方法。该方法先对现场工业数据进行小波去噪、归一化等预处理;然后采用互信息理论选择与筒壁温度相关性最强的特征作为模型初始输入变量;最后通过堆叠门控循环单元网络提取工业数据中深层非线性动态特征,输入全连接层中用于估计筒壁温度。基于某烟厂烘丝机工业数据的实验结果表明:DGRU算法预测误差箱体图中的误差中值及均值非常接近零刻度线,且造成的异常点较少。该方法的预测精度较高,能够实现筒壁温度精确动态预测。
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  • 收稿日期:2022-04-11
    通讯作者:陈斌, bchen63@163.com
    • 1.

      沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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    张雷, 李金学, 堵劲松, 等. 基于DGRU网络的烘丝机筒壁温度动态预测[J]. 轻工学报, 2022, 37(6): 85-91,100. doi: 10.12187/2022.06.011
    引用本文:张雷, 李金学, 堵劲松, 等. 基于DGRU网络的烘丝机筒壁温度动态预测[J]. 轻工学报, 2022, 37(6): 85-91,100.doi:10.12187/2022.06.011
    ZHANG Lei, LI Jinxue, DU Jinsong, et al. Dynamic prediction of cylinder wall temperature for drum dryer based on DGRU network[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(6): 85-91,100. doi: 10.12187/2022.06.011
    Citation:ZHANG Lei, LI Jinxue, DU Jinsong, et al. Dynamic prediction of cylinder wall temperature for drum dryer based on DGRU network[J]. Journal of Light Industry, 2022, 37(6): 85-91,100.doi:10.12187/2022.06.011

    基于DGRU网络的烘丝机筒壁温度动态预测

      作者简介:张雷(1988—),男,河南省洛阳市人,18新利直播 讲师,博士,主要研究方向为复杂工业智能建模。E-mail:lyzl@zzuli.edu.cn
    • 1. 18新利直播 电气信息工程学院, 河南 郑州 450001;
    • 2. 中国烟草总公司郑州烟草研究院, 河南 郑州 450001;
    • 3. 河南中烟工业有限责任公司 技术中心, 河南 郑州 450000;
    • 4. 陕西中烟工业有限责任公司 技术中心, 陕西 西安 710065
    基金项目:河南中烟工业有限责任公司科技项目(ZW201806)烟草行业烟草工艺重点实验室引领计划专项拔尖项目(202022AWHZ01)国家局烟草科研大数据重大专项项目(110202101083(SJ-07))河南省科技攻关计划项目( 212102210155)

    摘要:针对烘丝机干燥过程中筒壁温度难以准确进行在线检测的问题,提出基于深度门控循环单元(Deep Gated Recurrent Unit,DGRU)网络的筒壁温度动态预测方法。该方法先对现场工业数据进行小波去噪、归一化等预处理;然后采用互信息理论选择与筒壁温度相关性最强的特征作为模型初始输入变量;最后通过堆叠门控循环单元网络提取工业数据中深层非线性动态特征,输入全连接层中用于估计筒壁温度。基于某烟厂烘丝机工业数据的实验结果表明:DGRU算法预测误差箱体图中的误差中值及均值非常接近零刻度线,且造成的异常点较少。该方法的预测精度较高,能够实现筒壁温度精确动态预测。

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