多任务嗜酸乳杆菌发酵系统在未知噪声下的参数辨识方法

    公开(公告)号:CN118230804A

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202410434348.5

    申请日:2024-04-11

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明提供一种多任务嗜酸乳杆菌发酵系统在未知噪声下的参数辨识方法,涉及生物制造过程的生产加工与监测技术领域,该方法包括建立嗜酸乳杆菌发酵过程的非线性模型;基于嗜酸乳杆菌发酵过程的非线性模型,计算逆伽马分布的参数更新值;根据计算得到的逆伽马分布的参数更新值,更新传感器的的方差估计值;根据各个传感器更新后的方差估计值,更新各个传感器权值;根据各个传感器更新后的权值,计算迭代后的参数估计值;设定阈值,判断迭代后的参数估计值是否符合性能指标。本发明在噪声变化的情境下,能够根据估计到的噪声随时地进行调整,对变化环境的适应性较好。

    一种食品、医药生产工艺逆向调控方法

    公开(公告)号:CN117111549B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202310900889.8

    申请日:2023-07-20

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种食品、医药生产工艺逆向调控方法,该方法包括以下步骤:步骤S1:根据食品、医药生产的产品需要,确定期望输出轨迹,所述期望输出轨迹为生产工艺目标,并根据生化反应过程构建过程动力学模型;步骤S2:根据所述生产工艺目标,对所述过程动力学模型进行逆运算,求取相对应的生产工艺调控曲线,所述生产工艺调控曲线为生产操作工艺;步骤S3:根据给定食品、医药的生产目标,利用所述生产操作工艺进行控制操作来完成食品、医药的生产目标。本发明弥补了传统实验方法需要耗费大量的人力、物力以及时间的不足,不仅能够更加有效快速地得到生产过程的调控工艺,为不同产品调控工艺快速设计提供方案,而且解决了动态调控工艺设计难题。

    面向时变噪声功率的最优DoS能量调度方法及系统

    公开(公告)号:CN116669212B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202310773612.3

    申请日:2023-06-27

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向时变噪声功率的最优DoS能量调度方法及系统,该方法包括:对物理过程构建线性时不变状态空间模型;基于所述线性时不变状态空间模型,获取物理过程的测量数据进行处理,然后将处理后的测量数据传输给远端估计器,判断远端估计器是否收到所述测量数据;以远程估计器的估计误差协方差的期望的迹与攻方的对抗功率的成本代价构建目标函数并求解最优对抗策略;根据最优对抗策略,输出最优对抗策略结果。本发明能解决攻方在时变噪声环境下的最优对抗能量调度问题,在时变的噪声环境进行最优的对抗能量选择,具有普适性和实用性。

    隧道二极管电路系统在未知测量噪声下的状态估计方法

    公开(公告)号:CN111581905B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202010413759.8

    申请日:2020-05-15

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种隧道二极管电路系统在未知测量噪声下的状态估计方法,创建非线性随机跳变系统模型;使用变分贝叶斯理论将每一模态下的系统状态和测量噪声协方差的联合后验分布用两个独立的分布表示;根据k时刻的测量值对每一模态下的粒子权重和逆伽马分布参数进行更新;重采样获得每一模态下新的状态粒子及权重,并输出k时刻系统各模态下的状态估计值;根据系统模态概率的更新值,将各模态下的状态估计值进行融合得到k时刻的系统状态估计值和测量噪声协方差矩阵估计值。本方明的状态估计方法在测量噪声未知的情况下,同时估计出系统状态以及测量噪声协方差矩阵,测量噪声协方差矩阵的准确估计使得系统的状态估计更加精确。

    一种基于CNN-WSVM的阀门粘滞检测方法

    公开(公告)号:CN117606785A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311759435.X

    申请日:2023-12-20

    Applicant: 江南大学

    Inventor: 王志国 田静 刘飞

    Abstract: 本发明公开了一种基于CNN‑WSVM的阀门粘滞检测方法,包括以下步骤:(1)数据预处理并划分数据集;(2)利用CNN提取训练样本的粘滞与非粘滞特征;(3)将CNN提取的特征作为WSVM分类器的输入,训练WSVM分类器;(4)将测试样本输入训练好的CNN模型进行特征提取;(5)将测试样本的特征输入训练好的CNN‑WSVM进行分类,输出分类结果;本发明使用回路运行中的原始数据,而不是将数据转化为图片再进行处理,减少了信息损失;使用一维卷积网络,减少了训练参数,大大提升了运算效率;在数据不均衡情况下,能够显著提高粘滞数据检测准确率。

    精馏过程单吨能耗估计实时优化补偿方法及系统

    公开(公告)号:CN117195489A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202310999858.2

    申请日:2023-08-09

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了精馏过程单吨能耗估计实时优化补偿方法及系统,所述方法包括:建立精馏过程的状态空间模型;设计状态估计权重矩阵,根据权重矩阵和状态空间模型得到精馏过程单吨能耗估计值;利用传感器实时测量数据和精馏过程单吨能耗估计值量化负面因素对估计性能影响大小;根据影响大小计算负面因素引起的测量误差;根据测量误差计算负面因素引起的估计误差,并将估计误差实时补偿到单吨能耗估计值上,从而优化估计性能,减少负面因素的影响。本发明可以在存在负面因素的情况下通过实时优化补偿的方式降低负面因素对估计性能的影响,得到一个尽可能接近真实值的精馏过程单吨能耗估计值。

    自适应无偏有限脉冲响应滤波的污水溶解氧浓度估计方法

    公开(公告)号:CN116679026A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310772649.4

    申请日:2023-06-27

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明涉及污水处理技术领域,公开一种自适应无偏有限脉冲响应滤波的污水溶解氧浓度估计方法,包括:根据污水处理机理建立污水溶解氧浓度系统的数学模型,使用传感器监测污水溶解氧浓度,建立污水溶解氧浓度的传感器的观测模型;在窗口区间内使用无偏有限脉冲响应滤波器估计系统的状态值,获取不同窗口尺寸下的无偏有限脉冲响应滤波器的系统状态的估计值,根据马氏距离选择出估计值精度最高时对应的窗口尺寸作为最优窗口尺寸;使用最优窗口尺寸对应的窗口区间下的无偏有限脉冲响应滤波器实时估计污水溶解氧浓度的状态值。本发明可以实现对污水溶解氧浓度的实时估计、减小滤波器估计误差、增加估计精度。

    基于多向数据模型的青霉素发酵过程迭代学习卡尔曼滤波方法

    公开(公告)号:CN111145838B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN201911306506.4

    申请日:2019-12-18

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 基于多向数据模型的青霉素发酵过程迭代学习卡尔曼滤波方法,属于间歇生产过程状态估计领域。首先针对青霉素发酵过程选择变量;然后采集生产过程的多批次历史数据建立多向线性变参数模型,并用期望最大化算法估计模型参数,再扩展成含噪声干扰的状态空间形式的多向线性变参数模型;接着基于SS‑MLPV模型构造一个适用于迭代学习卡尔曼滤波的误差模型,将误差模型分解为时间方向子模型与批次方向子模型;最后基于当前间歇发酵过程的青霉素浓度数据,第一批使用卡尔曼滤波对青霉素浓度的状态估计,第二批开始对构建的时间和批次方向的子模型进行ILKF得到误差估计,将不含噪声的SS‑MLPV模型输出与误差估计相加即为青霉素浓度的估计。

    一种基于知识复用的发酵过程菌体浓度预测方法及系统

    公开(公告)号:CN115274004B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202210885437.2

    申请日:2022-07-26

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明实施例提供一种基于知识复用的发酵过程菌体浓度预测方法及系统,给方法包括:构建发酵过程中菌体浓度软传感器通用模型;采集并预处理发酵阶段A的过程数据;确定发酵阶段A的菌体浓度软传感器模型;设计发酵阶段B的菌体浓度在线软传感器;根据所述发酵阶段B的菌体浓度在线软传感器,对发酵阶段B的菌体浓度进行预测。本发明解决了菌体浓度软传感器模型泛化能力弱、各发酵阶段单独建立模型成本高的问题,提高了菌体浓度软传感器预测精度。

    一种高贴合性胶原蛋白肠衣果汁软糖及其制备方法

    公开(公告)号:CN111202160B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202010044090.X

    申请日:2020-01-15

    Applicant: 江南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高贴合性胶原蛋白肠衣果汁软糖及其制备方法,其中,一种高贴合性胶原蛋白肠衣果汁软糖的制备方法,其:包括,制备胶糖粉、酸味液、明胶块、肠衣和果汁液;溶解果葡糖浆,加入所述胶糖粉,加热搅拌,熬煮到可溶性固形物含量78~80Brix,降温至90℃,加入所述明胶块,搅拌混合均匀,继续加入所述果汁液,调整可溶性固形物含量至71~73Brix,80~90℃下灌入肠衣,迅速冷却固化即可。本发明的肠衣果汁软糖,肠衣与内部软糖贴合程度高,改善了肠衣口感,咀嚼过程中肠衣与软糖不会发生脱离,口感好,具有类似果皮般的质地。

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