SBR工艺中pH值变化时间序列的BP网络预测模型邵青

SBR工艺中pH值变化时间序列的BP网络预测模型邵　青(　430072)　　　利用改进的BP算法结合MATLAB工具箱,对SBR工艺中pH值变化的时间序列建立了一种BP网络预测模型,并利用该模型对SBR工艺中pH值的变化规律及趋势进行了研究。结果表明:模型的计算值与实测值之间的误差很小,对未来时刻数据的预测精度也较高,模型较好地反映了SBR工艺中pH值变化的规律,这说明BP网络用于pH值变化规律的研究是一种行之有效的新途径。　　　SBR工艺　pH值　BP算法　预测精度Back_PropagationNetworkPredictingModelofTimeSeriesoftheVarietyofpHintheSequencingBatchReactor(SBR)ShaoQing(SchoolofCivilandArchitectureEngineering,WuhanUniversity430072)Abstract:Anback_propagationnetworkpredictingmodelwasestablishedbasedonthetimeseriesofthevarietyofpHintheSequencingBatchReac-tor(SBR),usingbothimprovedback_propagationalgorithmandMATLAB.ThemodelwasthenusedinthestudyonthechangingruleofpHandthedevelopingtrendintheSequencingBatchReactor.Theresultsshowedhighaccuracybothforthepresentdataandforthepredictingdata,whichshowedthattheestablishedANNmodelhadreflectedtheruleofthevarietyofpHintheSequencingBatchReactor.AlloftheaboveshowedthatitisaeffectiveandnewwaytodosomeresearchontheregulationofthevarietyofpHusingArtificialNeuralNetwork.Keywords:SequencingBatchReactor(SBR)　　pH　　Back_Propagation　　PredictingAccuracy　　SBR,:()(、)(,)()()。,pH,,,pH,OH-,。,OH-,,,。,pH,pH,,。(ArtificialNeuralNet-work,ANN),,,,。SBRpH,,,、、、。,,,,。ANNSBRpH。1　1.1　时间序列建模方法X(i),i=1,2,...,N,N。:X(t)=[X(t-1),...,X(t-p)]:(.);p。(.)。:,,3BP。,,(.)。X(i),i=1,2,...,N,40中国农村水利水电·2002年第8期N-p:　　　　　　　　　　　　　X(1),…,X(p-1),X(p)　　　　　　X(p+1)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　N-p　X(N-p),…;X(N-2),X(N-1)　　X(N)N-pBP,、,BP。1.2　所采用的BP网络算法,BP,,BP。1.3　用MATLAB实现的优越性pH,BP,,,,,,。,MATLAB。,MATLAB,:S、、。,。,,。2　2.1　样本选取及样本集的组织SBRpH,1。p=3,2。1　pH(h)00.51.01.52.02.53.0pH7.247.017.006.866.856.966.98(h)3.54.04.55.57.09.2pH6.936.966.936.927.007.142　pH12317.247.017.006.8627.017.006.866.8537.006.866.856.9646.866.856.966.9856.856.966.986.9366.966.986.936.9676.986.936.966.9386.936.966.936.929()6.966.936.927.0010()6.936.927.007.14　　1～8,9～10。2.2　BP人工神经网络结构与参数3,3-8-1。3、81。,(1)。,Sigmoid,:f(x)=1/(1+e-x)　　(1)。Sigmoid-1～+1,,,-1～+1,。:V=A×lnV0+B(V0,V,A、B)。(2)。,,。,nS,。,(-1,1)。。lr=0.02,lr_inc=1.02;lr_dec=0.5;mom_const=0.98;err_ratio=1.03;err_goal=0.002;max_epoch=8000;3　3.1　样本训练结果150,,。,3,4。3　1231-0.24060.6419-1.2207-0.90532-0.7026-1.19680.18460.32693-0.87110.13041.08820.05154-0.60360.07941.2607-0.37945-1.05260.88860.37610.79626-0.4301-0.3741-0.97061.145570.37611.28750.9362-0.118180.79620.9192-0.50850.26874　12340.5636-0.93280.71400.365256780.60370.8354-0.2238-0.0560　　BP,SBRpH。3.2　模型精度检验及预测,21～8,5。41SBR工艺中pH值变化时间序列的BP网络预测模型　　邵　青石台寺泵站水锤计算及节制回流阀在水锤防护中的应用蒋　劲　李继珊(　430072)　　　李国栋(　441200)　　　对枣阳石台寺泵站4号水泵装置停泵水力过渡过程进行分析和计算,并提出防止水锤破坏的工程措施。针对该装置的具体条件,采用了专利产品节制回流阀消除水锤,并通过现场测试。测试结果与计算结果相符,证实采用节制回流水锤消除阀能解决该站4号水泵装置问题。　　　泵站　水锤　节制回流阀1　,1995,、、。4,3。,,4,,,,,4,,,,,1999827。,4,、、、,,4,,。:24sh-19;QR=0.95m3/s;HR=27m;n=970r/min;Y-400-54-6;N=400kW;HD740-10。1070.4m,(0.6MPa)。1。2　,,。2.1　水锤计算的特征线法5　(mg/L)(mg/L)(%)16.866.86200.0291026.856.8499-0.0014636.966.9543-0.0819046.986.98010.0014356.936.9296-0.0057766.966.96180.0258676.936.93100.0014486.926.92050.007239()7.006.9998-0.0028610()7.147.1390-0.01400　　5,。SBRpH,SBRpH。SBRpH。◆1　,.[J].,1996(11):82～902　,.[J].,1997,21(6):522～5253　.MATLAB[M].:,19984　,.[M].:,1992[]　　,,33,(:2002-04-26),:42中国农村水利水电·2002年第8期