控制理论与应用

作者：方小燕,姚立忠,罗海军,张玉泽,易军

单位：重庆科技学院,重庆师范大学,重庆国家应用数学中心,重庆科技学院,重庆科技学院

关键词：铝电解; 自适应建模; 双层无迹卡尔曼滤波; 人工神经网络; 电流效率

基金：国家自然科学基金项目(62373069, 51805059), 重庆市教委科学技术研究项目(KJQN202200531, KJZD–M202101501), 重庆师范大学基金项目 (22XLB014)资助.

针对铝电解过程强干扰和强时变导致模型精确度和稳定性不佳的难题,本文提出一种基于自适应双层无迹卡尔曼滤波神经网络的建模方法.该方法首先构建一种双层无迹卡尔曼滤波神经网络模型,以提高模型对扰动系统的稳定性.具体为:使用双层无迹卡尔曼滤波在线更新神经网络的权值和阈值;然后,在双层无迹卡尔曼滤波神经网络的状态变量均方误差中引入约束调节参数;同时,采用梯度下降法自适应调整比例调节参数,将其均方误差约束至较小的范围内,以此来削弱滤波递归计算过程中误差累积对模型的影响;最后,通过铝电解电流效率预测,验证了本文所提方法具有较高的精确度和稳定性.

来源：2025年第3期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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