宝钢高炉炉温预报及炉热调剂指导模型开发研究程序设计规格书.docx
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宝钢高炉炉温预报及炉热调剂指导模型开发研究程序设计规格书
附件3
宝钢高炉炉温预报及炉热调剂指导模型开发研究
程序设计规格书
宝钢股份公司炼铁厂
东北大学信息科学与工程学院
2003年10月
数据类定义说明
数据类名称
功能
TMLayer
定义网络各层所需的参数
数据类定义
变 量
函 数(具体描述见后)
名称
类型
数据长度
所属范围
含义
定义
nUnit
Int
Public
层的结点数
VoidLayerInit()
LastUnits
Int
Public
前层结点数
Eta
Float
Public
本层学习率
Alpha
Float
Public
本层动量增益率
LastOutput
Float*
Public
本层前次输出
Output
Float*
Public
本层本次输出
Error
Float*
Public
误差
Weight
Float**
Public
权值
WeightSave
Float**
Public
上次学习的权值
dWeight
Float**
Public
权值增量
eWeight1
Float**
Public
TD累积权值增量(输出层)
eWeight2
Float***
Public
TD累积权值增量(隐层)
数据类定义说明
数据类名称
功能
TMStructure
定义网络学习、预报所需参数与函数
数据类定义
变 量
函 数(具体描述见后)
名称
类型
数据长度
所属范围
含义
定义
Layer
TMLayer**
Private
网络中的层
VoidNewMemory()
InputLayer
TMLayer*
Private
输入层
VoidNetStructParamInit()
OutputLayer
TMLayer*
Private
输出层
VoidNetParamInit()
Epsilog
Float
Private
遗忘因子
VoidNetStructLayerInit(0
Lambda
Float
Private
累积因子
VoidNetWeightInit()
Gamma
Float
Private
折价因子
FloatRandomEqualfloat(float,float)
Gain
Float
Private
Sigmoid函数的系数
VodPropagateLayer(TMLayer*,TMLayer*)
NetError
Float
Private
BP训练用总体误差
VoidGetOutput(float*)
Max_TaError
Float
Private
网络BP训练最大总体误差
VoidWrite_File(int,bool)
Max_InError
Float
Private
网络BP训练最大个体误差
VoidWrite_Weight_File(int)
名称
类型
数据长度
所属范围
含义
定义
Max_Epoch
Float
Private
最大学习次数
VoidWrite_Structure_File(int,bool)
In_Para
Int
Private
直接输入的高炉工艺参数个数
VoidRead_File(int,bool)
In_RtnPara
Int
Private
反馈硅值个数
VoidRead_Struct(int,bool)
Step_Count
Int
Private
正在预报的步数
VoidRead_Weight(int,bool)
Pre_Steps
Nt
Private
预报提前的步数
VoidDelete_struc()
NParam
Int
Private
采样参数个数
VoidDelete_NewMemory()
Lag_Adjust
Int
Private
工艺参数步数调整量
VoidTD_TrainPredict()
NLayer
Int
Private
网络层数
VoidTD_Training()
Unit
Int
Private
网络各层结点个数向量
VoidTD_Stove_Training(int)_
Err_Plot
Int
Private
误差文件生成标志
VoidTraining_New_Stove(int,int)
Train_Flag
Int
Private
网络训练标志
VoidTraining_Reverse_Stove(int,int)
SiStove_Count
Int
Private
硅数据的炉数
VoidTraining_Last_Stove(int)
PTStove_Count
Int
Private
铁水温度数据的炉数
VoidJudge_Train()
Stove_Total
Int
Private
总的炉数
VoidProtractCurve()
FirstStart
Int
Private
第一次启动标志
VoidTD_Learn()
FirstTrainFlag
Bool
Private
第一次训练标志
VoidTD_PredictInit()
名称
类型
数据长度
所属范围
含义
定义
Input_Para
Float*
Private
高炉工艺参数输入向量
VoidTD_SetInput(int,nt,int,int)
Input_Rtn
Float*
Private
输入向量反馈硅向量
VoidCompute_TD_Error(float,bool)
TD_Para
Float**
Private
一炉中的输入参数矩阵
VoidBackprogate_TD_Layer(int,float*)
TD_RtnPara
Float**
Private
一炉中的输入反馈参数矩阵
VoidTD_Backpropage(float*)
TD_TimePara
Int**
Private
一炉中的输入参数时间矩阵
VoidDateCompute(int*,int)
TD_Output
Float*
Private
网络输出向量
VoidJudge_YearMonDay(int*,int*)
CurrentDir
Char*
Private
当前目录
VoidTD_Sidatld(float,float*,int)
In_Buf
Float***
Private
工艺参数缓冲区
VoidLayerParamInit()
Rtn_Buf
Float***
Private
反馈硅缓冲区
Iinttimeminus(int&,int&,int&,int&)
Train_Result
Float*
Private
Si训练值
IntAllDayDataCompute()
PT_PreValue
Float
Private
PT预报值
VoidCompute_A0A1();
Si_Now
Float
Private
当前硅值
VoidSiDataProcess();
Si_Predict
Float
Private
预报硅值
IntJudge_trainNew()
Ave_Ut
Float*
Private
输入向量均值
IntAscendORDescend(int,int)
Cov_Ut
Float*
Private
输入向量方差
FloatTC_Predict(bool)
Ave_Si
Float
Private
硅均值
FloatComute_Si_Ave(int)
名称
类型
数据长度
所属范围
含义
定义
Cov_Si
Float
Private
硅方差
Inttotal_acc(int)
nSi_ProData
Float**
Private
插值的硅值
Intfirstpred_bf()
A0
Float
Private
PT预报系数
IntBP_Rumelhart(char*,intint)
A1
Float
Private
PT预报系数
VodSave_Weight()
train_ct
Int
Private
计数炉数
VoidRestore_Weight()
My_Stove
Int
Private
计数炉数
IntIntro_spective(int,int,int,float,float*)
nSi
Float**
Public
网络一炉中的插值向量
FloatTrain_BP_Net(int,int,int,float*,int)
Si_RewardFlag
Bool**
Public
加强信号标志
FloatBP_SimulateNet(int,,int,int)
Stove_Flag
Int
Public
炉信号标志
VoidBP_ComputeOutputError(int)
Input_Para_
Matr
Float*
Public
作为输入的高炉参数个数
VoidBP_BackpropagateLayer(TMLayer*,TMLayer*)
InParaTimes
Int*
Public
输入参数响应时间
VoidBP_BackpropagateNet()
Stove_Steps
Int*
Public
网络一炉的输入步数
VoidBP_AdjustWeights()
Si_Value
Float*
Public
硅预报值
VoidData_Location(int,int)
PT_Value
Float*
Public
PT预报值
VoidMoveData(int)
TC_Value
Float*
Public
TC预报值
FloatPT_Predict(float)
PT_Si
Float**
Public
铁水温度硅值缓冲区
VoidBP_Train_Init(char*,int,int)
名称
类型
数据长度
所属范围
含义
定义
Ehour
Int*
Public
时
VoidBP_StoveDataRead(char*,int,int)
Emin
Innt*
Public
分
VoidBP_ReadDataLines(FILE*,int,float**,bool,int**,int*)
Lag_Steps
Int*
Public
滞后步数
VoidBP_DateCompute(int*,int**)
ParamChecked
Bool*
Public
参数选取标志
VoidBP_SetInput(int,int,int)
Training_Num
Int
Public
训练样本个数
VoidSidatld(float,float*,float*)
Input1_temp
Float**
Public
BP训练输入参数
VoidSidatld2(int,int,float,float*,float*)
Input2_temp
Float**
Public
BP训练输入参数
Floatsi_std(float,float*,float*cov,float)
Target_temp
Float**
Public
BP训练目标值
BoolBP_Train_Network(char*,int)
BPSi
Float*
Public
BP炉硅平均值
VoidBP_Model_Test(char)
Nsteps_temp
Int*
Public
炉的步数
VoidBP_Delete_Memory(inySteps_Num)
VoidBP_Model_Trianing(char*,int,bool,int,int)
Predict(char*,int,int,int,bool)
TD_PredictTimer()
`
函数功能说明
功能
函数名称
分配地址空间,结构初始化
VoidPredict(char*Directory,intMon,intFlag,intNetFlag)
所属类名
调用范围
TMStructure
Public
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
Directory
Mon
Flag
NetFlag
Char*
Int
Int
int
I
I
I
I
文件目录
月份
网络数据变更标志
网络参数初始化标志
说明
调用函数为:
NewMemory();
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
函数功能说明
功能
函数名称
为TMStructure类的指针分配地址空间
VoidNewMemory(void)
所属类名
调用范围
TMStructure
Private
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
说明
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
函数功能说明
功能
函数名称
TD启动方式判断,并对模型初始化
VoidTD_PredictTimer(void)
所属类名
调用范围
TMStructure
Public
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
说明
调用如下函数:
TD_Predict_Init();
TD_TrainPredict();
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
函数功能说明
功能
函数名称
对TD神经元网络的结构于参数进行初始化
VoidNetStructParamInit(void)
所属类名
调用范围
TMStructure
Praviate
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
说明
调用如下参数进行网络结构与参数初始化
NetparamInit()
NetStructLayerInit()
LayerParamInit()
NetWeightInit()
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
函数功能说明
功能
函数名称
对网络及学习所需参数进行初始化设置
VoidNetParamInit(void)
所属类名
调用范围
TMStructure
Private
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
说明
主要设置网络的层数、输入工艺参数的个数、输入反馈值个数、各层的节点个数、各个工艺参数的滞后步数、网络学习所需的遗忘因子、衰减系数、折价因子、BP学习的最大次数、最大整体误差、最大个体误差、输入参数的均值与方差等。
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
函数功能说明
功能
函数名称
设置网络各层的学习率、动量增益率与阈值
VoidLayerParamInit(void)
所属类名
调用范围
TMStructure
Private
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
说明
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
函数功能说明
功能
函数名称
对网络的各层的结构参数分配地址空间
VoidNetStructLayerInit(void)
所属类名
调用范围
TMStructure
Private
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
说明
设定各层的权值、累积权增益值等分配地址
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
函数功能说明
功能
函数名称
对网络各层权值进行初始化
VoidNetWeightInit(void)
所属类名
调用范围
TMStructure
Private
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
说明
网络各层权值初始值为-0.5~0.5
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
函数功能说明
功能
函数名称
获得-0.5~0.5的随机浮点数
FloatRandomEqualfloat(void)
所属类名
调用范围
TMStructure
Private
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
说明
函数返回值
返回值类型
返回值意义描述
float
随机数
函数功能说明
功能
函数名称
释放网络参数地址空间
VoidDeleteMemory(void)
所属类名
调用范围
TMStrucure
Public
函数参数
参数名称
参数类型
输入/输出
参数意义描述
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- 关 键 词:
- 宝钢 高炉 炉温 预报 调剂 指导 模型 开发 研究 程序设计 规格书