摘要：软测量技术(Soft-sensing Technique)是一种在二十世纪六、七十年代出现的，为控制过程建立模型的新技术，已经成为了将来控制领域的主要研究方向之一。在工业过程中，一些关键变量很难通过常规的测量方法检测出来，通过软测量技术，我们可以测量那些较为易测得的数据来对难以测得的数据进行计算预测。软测量技术在工业生产流程中的控制、解析、改良的理论研究方面和实际生产应用中都取得了较好的成果。本文在介绍软测量技术基础上，同时介绍了BP神经网络建模，这是一种多层次的网络，提供了一个直接的链接，通过按误差逆转算法进行训练，这是最广泛使用的神经网络模型之一。本文描述了通过BP神经网络在以Visual Basic软件为载体，建立软测量模型应用系统的研究。

关键词：软测量技术；BP神经网络；Visual Basic语言；MATLAB

Research on VB-Based Soft Measurement Application System

Abstract：Soft-sensing Technique is a new technology that emerged in the 1960s and 1970s. It has become a major research direction in the field of control in the future. In the industrial process, some key variables are difficult to detect by conventional measurement methods. Through soft measurement techniques, we can measure those data that are easier to measure to make predictions for difficult-to-measure data. Soft measurement technology has achieved good results in the control, analysis, improvement of theoretical research and practical production applications in industrial production processes. Based on the introduction of soft measurement technology, this article also introduces the BP neural network modeling. This is a multi-level network that provides a direct link and trains by the error reversal algorithm. This is the most widely used neural network. One of the models. This paper describes the research of soft sensor model application system based on Visual Basic software through BP neural network.

Keywords: Soft-sensing Technique; Back Propagation Neural Network; Visual Basic; MATLAB

目录

摘要 i

Abstract i

目录 ii

1 软测量技术的概述 1

1.1 软测量技术的概念与发展现状 1

1.1.1 软测量的概念 1

1.1.2 软测量技术的发展趋势 2

1.2 软测量原理 3

1.2.1 软测量原理 3

1.2.2 软测量技术的实现方法 5

1.2.3 软测量技术的分类 6

1.3 本文研究的内容 6

1.4 研究方法 7

2 基于神经网络的软测量模型建立 8

2.1 神经网络原理 8

2.2 软测量建模 8

2.2.1 谷氨酸发酵过程 8

3 软测量模型仿真研究 10

3.1 仿真程序设计 10

3.1.1 使用MATLAB工具箱 10

3.2 仿真结果及分析 12

4 软测量系统软件设计 19

4.1 VISUAL BASIC编程语言 19

4.1.1 Visual Basic的介绍 19

4.1.2 Visual Basic的发展历史 19

4.1.3 Visual Basic的特色 21

4.1.4 Visual Basic的相关控件 21

4.1.5 Visual Basic的语言特点 22

5 结论 24

致谢 25

参考文献 26

1 软测量技术的概述

1.1 软测量技术的概念与发展现状

1.1.1 软测量的概念

在过程控制中，如果想要使得机组处于最佳运行状态，并且实现卡边控制，以此提高机组的经济效益，机组的关键过程变量就必须进行严格控制。然而，在许多工业过程中，重要的输出变量很难通过传感器获得，但即使它们是可测量的，它们也不一定具有代表性，并且不反映整个设施的运行条件它的作用。解决这些变量的测量问题有很多方法，但目前软测量方法被广泛使用。

软测量技术的出现就是为了解决上述问题。其基本思想是假定工业过程的主要输出变量不能直接基于易测量的工业过程辅助变量，即第二变量来测量。它使用统计回归，软计算和其他方法建立过程变量预测模型，并使用软件方法通过在线可测量过程变量和其他参数在传统硬仪器上计算过程变量，测量难以测量的参数和变量。支持过程控制，质量控制，过程管理，决策制定，并为质量控制和过程优化进一步奠定基础。