基于LIBSVM的锅炉温度控制系统建模与仿真项目
项目介绍
本项目采用支持向量机(SVM)技术,结合先进的数据预处理和特征工程方法,构建锅炉温度控制系统的智能建模与仿真平台。核心函数
Boiler_process专门为LIBSVM库设计,实现对锅炉运行数据的标准化处理、多维度特征提取和规范化数据集生成,为温度预测和故障诊断提供高质量数据支撑。
功能特性
- 数据标准化预处理:对原始温度传感器数据进行归一化、去噪等处理
- 多维度特征提取:同时提取时域特征(均值、方差、峰值)和频域特征(频谱分析)
- LIBSVM格式适配:生成符合LIBSVM模型输入要求的规范化数据集
- 数据分割与验证:支持训练集/测试集分割和交叉验证配置
- 可视化分析:提供数据分布、特征重要性等多种可视化图表
- 质量评估报告:自动生成数据预处理质量评估和异常值处理统计报告
使用方法
- 数据准备:准备锅炉温度时间序列数据、运行参数和对应标签
- 参数配置:设置标准化方法、特征选择阈值等预处理参数
- 执行处理:调用
Boiler_process函数进行数据预处理和特征工程 - 模型训练:使用输出的规范化数据集进行LIBSVM模型训练
- 结果分析:查看预处理报告和可视化图表,评估数据质量
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- LIBSVM for MATLAB工具箱
- 信号处理工具箱(用于频域分析)
- 统计和机器学习工具箱
文件说明
主程序文件集成了锅炉温度数据处理的全流程核心功能,包括数据读取与验证、多模态预处理流水线、时频域特征联合提取、数据集规范化与分割管理、处理结果可视化展示以及质量评估报告生成等关键模块。该文件通过模块化设计实现了从原始数据到LIBSVM就绪数据集的一站式转换,并提供了完整的可配置参数接口。