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:磨礦分級過程 切入點:粒度 出處:《河北工業(yè)大學》2015年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:磨礦分級生產(chǎn)過程是整個選礦流程中的重要環(huán)節(jié)。通過磨礦分級生產(chǎn)過程對礦石進行研磨和分級,使有用礦物與脈石礦物進行單體解離,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生產(chǎn)流程為研究對象,采用補償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對磨礦控制器進行設(shè)計,并在磨礦優(yōu)化虛擬設(shè)備上進行仿真實驗。本文的主要內(nèi)容如下:首先對近年來國內(nèi)外磨礦控制研究發(fā)展歷程與應(yīng)用現(xiàn)狀進行了總結(jié),對磨礦分級生產(chǎn)過程的工藝特點以及控制難點進行了分析。然后通過對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,將給礦量、一段球磨機入口加水量、螺旋分級機加水量以及旋給流量作為其控制變量,以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對磨礦系統(tǒng)進行辨識,建立數(shù)學模型。針對典型兩段式磨礦系統(tǒng)中機理復雜、影響因素多等諸多難點問題,采用補償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對磨礦控制器進行設(shè)計,通過利用模糊控制對模糊信息的處理能力和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)強大的學習能力很好地解決了磨礦控制中非線性、強耦合等問題。補償模糊神經(jīng)元的引入,能使網(wǎng)絡(luò)從初始正確定義的模糊規(guī)則或者初始錯誤定義的模糊規(guī)則進行訓練,使其具有更高的容錯性,系統(tǒng)更穩(wěn)定。通過MATLAB軟件對其進行仿真驗證,結(jié)果表明礦石粒度被很好地控制在設(shè)定值附近,證明了補償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對磨礦控制的有效性和實用性。最后將補償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法加載到磨礦優(yōu)化虛擬設(shè)備上進行半實物仿真驗證,得到的磨礦粒度趨勢圖基本滿意,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.
【學位授予單位】:河北工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TD453;TP273
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,本文編號:1565578
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