PSO-LSSVM预测模型在浓缩池溢流水浓度中的应用

3 下载量 121 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 1.35MB PDF 举报
"基于PSO-LSSVM的浓缩池溢流水浓度预测" 在煤炭科技领域,尤其是在加工转化过程中,浓缩池的溢流水浓度预测是至关重要的一个环节。传统的溢流水浊度测量方法存在设备成本高、可靠性低以及使用寿命短等缺点,这些问题会严重影响浓缩池煤泥水处理的效果。为了解决这些问题,研究者提出了采用基于粒子群优化(PSO)的最小二乘支持向量机(LSSVM)模型进行快速且准确的溢流水浓度预测。 最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machine, LSSVM)是一种高效的学习模型,尤其适合处理非线性问题。它通过最小化误差平方和来确定决策边界,相较于标准的支持向量机(SVM),LSSVM在计算效率上有所提升,但在某些复杂情况下可能需要调整的参数较多,这可能导致模型性能下降。 粒子群优化(Particle Swarm Optimization, PSO)是一种仿生优化算法,源自对鸟群和鱼群集体行为的研究。PSO能全局搜索解空间,找到最优解,因此被用于优化LSSVM模型的参数,如惩罚因子C和核函数参数γ。PSO算法通过模拟粒子在解空间中的飞行,不断更新粒子的速度和位置,从而寻找到最优解。 在该研究中,研究人员首先收集了现场的溢流水浊度数据,建立了一个溢流水浊度数据库,并将其划分为训练集和测试集。然后,他们利用PSO算法对LSSVM模型的参数进行优化,构建出一个预测模型。经过仿真验证,该模型的预测精度达到了92.38%,这意味着基于PSO-LSSVM的预测模型在预测溢流浊度方面表现优秀,能够准确地预报浓缩池的溢流水浓度,为煤炭加工过程中的水质控制提供了有效工具。 关键词:溢流浓度、粒子群算法、最小二乘支持向量机、煤泥水。这些关键词突出了研究的核心内容,即使用先进的机器学习方法处理煤炭工业中的实际问题,以提高生产效率和环保水平。 该研究的成果对于煤炭行业的水资源管理和环境保护具有积极的意义,可以为其他类似工业过程提供借鉴,同时也为未来开发更高级的预测模型奠定了基础。通过结合PSO的优化能力和LSSVM的非线性建模能力,可以期待在更多复杂工业环境下实现精准预测,进而优化工艺流程,减少资源浪费,提高经济效益。