模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在磨礦控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
本文選題:磨礦分級(jí)過(guò)程 切入點(diǎn):粒度 出處:《河北工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文 論文類(lèi)型:學(xué)位論文
【摘要】:磨礦分級(jí)生產(chǎn)過(guò)程是整個(gè)選礦流程中的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)磨礦分級(jí)生產(chǎn)過(guò)程對(duì)礦石進(jìn)行研磨和分級(jí),使有用礦物與脈石礦物進(jìn)行單體解離,為后續(xù)的選別作業(yè)創(chuàng)造條件。本文以典型兩段式磨礦分級(jí)生產(chǎn)流程為研究對(duì)象,采用補(bǔ)償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)磨礦控制器進(jìn)行設(shè)計(jì),并在磨礦優(yōu)化虛擬設(shè)備上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。本文的主要內(nèi)容如下:首先對(duì)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外磨礦控制研究發(fā)展歷程與應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié),對(duì)磨礦分級(jí)生產(chǎn)過(guò)程的工藝特點(diǎn)以及控制難點(diǎn)進(jìn)行了分析。然后通過(guò)對(duì)磨礦流程中各參變量的研究,總結(jié)歸納出相關(guān)控制規(guī)律,確定以磨礦粒度為最終的控制指標(biāo),將給礦量、一段球磨機(jī)入口加水量、螺旋分級(jí)機(jī)加水量以及旋給流量作為其控制變量,以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)磨礦系統(tǒng)進(jìn)行辨識(shí),建立數(shù)學(xué)模型。針對(duì)典型兩段式磨礦系統(tǒng)中機(jī)理復(fù)雜、影響因素多等諸多難點(diǎn)問(wèn)題,采用補(bǔ)償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)磨礦控制器進(jìn)行設(shè)計(jì),通過(guò)利用模糊控制對(duì)模糊信息的處理能力和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大的學(xué)習(xí)能力很好地解決了磨礦控制中非線性、強(qiáng)耦合等問(wèn)題。補(bǔ)償模糊神經(jīng)元的引入,能使網(wǎng)絡(luò)從初始正確定義的模糊規(guī)則或者初始錯(cuò)誤定義的模糊規(guī)則進(jìn)行訓(xùn)練,使其具有更高的容錯(cuò)性,系統(tǒng)更穩(wěn)定。通過(guò)MATLAB軟件對(duì)其進(jìn)行仿真驗(yàn)證,結(jié)果表明礦石粒度被很好地控制在設(shè)定值附近,證明了補(bǔ)償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)磨礦控制的有效性和實(shí)用性。最后將補(bǔ)償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法加載到磨礦優(yōu)化虛擬設(shè)備上進(jìn)行半實(shí)物仿真驗(yàn)證,得到的磨礦粒度趨勢(shì)圖基本滿(mǎn)意,取得了很好的控制效果。
[Abstract]:Grinding and grading production process is an important link in the whole process of mineral processing. By grinding and classifying ore, the useful minerals are separated from gangue minerals by monomer dissociation. In this paper, the typical two-stage grinding classification production process is taken as the research object, and the compensatory fuzzy neural network is used to design the grinding controller. The main contents of this paper are as follows: firstly, the history and application of grinding control research at home and abroad in recent years are summarized. The technological characteristics and control difficulties of grinding classification production process are analyzed. Then through the study of the parameters in the grinding process, the relevant control rules are summarized, and the final control index of grinding granularity is determined, and the ore quantity will be given. In this paper, the inlet water quantity of the first stage ball mill, the water quantity of the spiral classifier and the rotating feed flow rate are taken as the control variables. The neural network is used to identify the grinding system and the mathematical model is established. The mechanism of the typical two-stage grinding system is complex. Many difficult problems, such as many influencing factors, are used to design the grinding controller using compensatory fuzzy neural network. By using the ability of fuzzy control to deal with fuzzy information and the powerful learning ability of neural network, the nonlinear and strong coupling problems in grinding control are well solved. The network can be trained from the original correctly defined fuzzy rules or the initial misdefined fuzzy rules, which makes the network more fault-tolerant and more stable. The simulation results are verified by MATLAB software. The results show that the ore size is well controlled near the set value. The effectiveness and practicability of the compensatory fuzzy neural network for grinding control are proved. Finally, the compensatory fuzzy neural network control algorithm is loaded into the grinding optimization virtual equipment for hardware-in-the-loop simulation, and the obtained grinding particle size trend diagram is basically satisfactory. Good control effect has been achieved.
【學(xué)位授予單位】:河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TD453;TP273
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,本文編號(hào):1565578
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