本文關(guān)鍵詞：智能PID算法在礦山充填自動(dòng)控制中的研究與應(yīng)用

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【摘要】：在礦產(chǎn)需求量不斷上升的大環(huán)境下,礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用的過(guò)程中由于人為因素引發(fā)了一系列環(huán)境問(wèn)題,不僅對(duì)礦山安全影響重大,還嚴(yán)重影響了環(huán)境,造成了許多環(huán)境災(zāi)害。為此,環(huán)境專家將工業(yè)生態(tài)學(xué)等觀點(diǎn)納入考量范圍,提出礦產(chǎn)開(kāi)采必須經(jīng)過(guò)礦山充填這一工序的要求,利用礦山產(chǎn)出的全部固體廢料和其他添加材料進(jìn)行充填,最大限度地利用礦產(chǎn)資源和保護(hù)遠(yuǎn)景資源,從根本上解決礦山環(huán)境與生態(tài)破壞問(wèn)題。隨著計(jì)算機(jī)大面積普及和應(yīng)用,無(wú)人值守,人性化的礦山生產(chǎn)模式正在逐步推廣,數(shù)字化礦山的建設(shè)已成為近年來(lái)各礦山企業(yè)的一個(gè)發(fā)展目標(biāo),充填系統(tǒng)數(shù)字化管理也已成為數(shù)字化礦山發(fā)展的重要項(xiàng)目并擁有廣闊的市場(chǎng)前景。本文依據(jù)國(guó)內(nèi)某礦山的開(kāi)采現(xiàn)狀,結(jié)合相應(yīng)數(shù)據(jù),針對(duì)性的提出了合適的充填系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括設(shè)備選型、自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)。并對(duì)充填自動(dòng)控制系統(tǒng)的各項(xiàng)環(huán)節(jié)進(jìn)行了粗略介紹和研究,剖析了該礦充填站自動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理。在自動(dòng)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出并對(duì)比PID控制、模糊控制、以及基于混沌優(yōu)化的模糊PID控制策略,分析各自的優(yōu)劣。以本文提到的國(guó)內(nèi)某礦山充填系統(tǒng)中控制對(duì)象進(jìn)行研究,將實(shí)際控制問(wèn)題轉(zhuǎn)化為控制器參數(shù)優(yōu)化問(wèn)題,采用較易于實(shí)現(xiàn)、執(zhí)行迅速并且能避免局部最優(yōu)的混沌優(yōu)化方法離線優(yōu)化模糊PID控制器參數(shù),最后在MATLAB的Simulink中建立相似模型,進(jìn)行仿真,將優(yōu)化的控制方案與常規(guī)PID控制方案對(duì)比。證明了混沌優(yōu)化的模糊PID控制器在控制精度、反應(yīng)時(shí)間、穩(wěn)定性都明顯優(yōu)于常規(guī)PID控制器,具有響應(yīng)時(shí)間較短、超調(diào)量小,穩(wěn)態(tài)度高,抗干擾性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),更能滿足充填系統(tǒng)的控制要求。
【學(xué)位授予單位】：湖南師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD67;TP273
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本文編號(hào)：1173607