【摘要】：鈦資源是國家重要的戰(zhàn)略資源,從釩鈦磁鐵礦選鐵尾礦中,高效的提取鈦精礦,提高鈦精礦的回收率,降低勞動強度,優(yōu)化作業(yè)環(huán)境,采用自動控制系統(tǒng)來進行鈦精礦浮選控制是必由之路。鈦精礦泡沫圖像識別系統(tǒng),是實現(xiàn)鈦精礦浮選全過程自動控制的基礎。通過圖像識別系統(tǒng)提供的控制參數(shù),浮選自動控制系統(tǒng)可以根據(jù)泡沫情況,動態(tài)調(diào)節(jié)相關參數(shù),并隨著模型的不斷優(yōu)化,實現(xiàn)穩(wěn)定、高效的生產(chǎn)。本文根據(jù)其他礦物的浮選操作過程,結合鈦精礦的浮選過程特點,設計了一套適合鈦精礦浮選的泡沫圖像識別系統(tǒng)。系統(tǒng)通過圖像采集設備,將泡沫圖像傳遞至服務器,經(jīng)過圖像模糊判定及圖像預處理,使得圖像更有利于特征信息提取。通過模擬現(xiàn)場工程師判斷質(zhì)量的標準,選擇了圖像HSI顏色空間組合顏色特征、泡沫大小和個數(shù)、泡沫移動速度和泡沫Tamura紋理特征等重要特征參數(shù),這些特征很好的反映了泡沫的質(zhì)量及缺陷類型。根據(jù)提取的泡沫特征參數(shù)和獲取的現(xiàn)場輸入?yún)?shù),結合專家經(jīng)驗和后期檢驗結果,建立了樣本數(shù)據(jù)庫。由于樣本數(shù)據(jù)的數(shù)量偏少,結合樣本和分類算法特點,本文試驗了兩種主流分類算法,最終選擇了基于SVM的機器學習算法,并根據(jù)算法建立了專家系統(tǒng),來實時判斷泡沫的質(zhì)量。并以此為基礎,開發(fā)了泡沫圖像識別系統(tǒng),將采集的實時圖像數(shù)據(jù),通過專家系統(tǒng)判斷后,進行質(zhì)量預測和反饋,提出報警信息或者操作建議,以及輸出調(diào)整控制參數(shù),還提供了實時趨勢圖和歷史數(shù)據(jù)查詢等功能。該系統(tǒng)在攀鋼礦業(yè)集團新白馬礦業(yè)有限公司浮選車間精選2#槽進行了部署和試驗,將采集的圖像通過網(wǎng)絡傳遞至控制室,運用泡沫圖像識別系統(tǒng)進行質(zhì)量判斷,目前已接近了人工正常判斷水平,基本實現(xiàn)了浮選過程的操作指導和控制參數(shù)的輸出。接下來還將進行系統(tǒng)的預測水平的提高和系統(tǒng)穩(wěn)定性提升,然后將系統(tǒng)應用擴展到所有浮選槽。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TP391.41;TD923;TD952
【圖文】：

大連理工大學專業(yè)學位碩士學位論文浮選泡沫圖像識別系統(tǒng)和浮選自動控制系統(tǒng)，在較長一段時間運行后，累積了大量質(zhì)量較好的數(shù)據(jù)及其相關的參數(shù)值，可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)找到優(yōu)化浮選過程的參數(shù)組合，就可以實現(xiàn)穩(wěn)定、連續(xù)、高效的生產(chǎn)，提高鈦精礦的回收率，同時降低了勞動強度。

主要工作流程圖

【參考文獻】

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本文編號：2735448