【摘要】：燒結(jié)礦是高爐煉鐵的主要原料,燒結(jié)工藝中的混合料水分只有控制在最佳范圍以內(nèi)才能穩(wěn)定燒結(jié)機(jī)工況,提高燒結(jié)生產(chǎn)效率。但是,目前大多數(shù)燒結(jié)廠還仍由人工加水,以至于混合料水分波動(dòng)很大,燒結(jié)生產(chǎn)效率很難提高。主要原因是工藝設(shè)備的大滯后,在自動(dòng)化系統(tǒng)中需采用前饋控制策略,按照進(jìn)料流量確定加水量�？墒歉鞣N物料的含水量又經(jīng)常波動(dòng),前饋模型參數(shù)很難跟蹤物料含水量的變化進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。為了解決這個(gè)難題,本文以物料平衡為理論基礎(chǔ)建立加水模型,對(duì)各種物料的含水量采用智能辨識(shí)方法進(jìn)行了自學(xué)習(xí)建模研究。首先,完成了對(duì)在線配料中的各種物料量、加水量和混合料水分含量等大量數(shù)據(jù)的采集工作。考慮現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)配料稱的位置到混合機(jī)入口的延遲時(shí)間和PLC與采集數(shù)據(jù)的工控機(jī)的通訊協(xié)議一致性問題,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)的收發(fā),并以二進(jìn)制文件存儲(chǔ)到磁盤中。其次,獲取大量數(shù)據(jù)后進(jìn)行了相應(yīng)處理,這包括刪除停料時(shí)的斷點(diǎn)數(shù)據(jù)以及采用萊達(dá)因法對(duì)剩余數(shù)據(jù)的壞點(diǎn)的剔除。搭建了 MATLAB圖形用戶界面仿真研究平臺(tái),在該平臺(tái)上完成了各個(gè)物料含水參數(shù)辨識(shí)和前饋模型修正以及前饋加水控制的仿真研究。最后,當(dāng)水分測(cè)量值超出設(shè)定值的±0.3%時(shí),就自動(dòng)對(duì)各種物料的含水量進(jìn)行辨識(shí),并修改前饋控制模型。仿真結(jié)果與對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的人工加水記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,混合料水分波動(dòng)范圍明顯減小。仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果驗(yàn)證了自學(xué)習(xí)建模所獲取的模型參數(shù)用于前饋加水控制的方案是可行的,能夠使前饋模型參數(shù)及時(shí)跟蹤物料含水量的變化,有效的抑制物料含水量和物料量波動(dòng)對(duì)混合料水分的干擾,解決工藝過程的大滯后對(duì)水分控制造成的不利影響,從而能夠使混合料水分控制到較小的波動(dòng)范圍內(nèi)。該研究成果為燒結(jié)混合料水分前饋控制的建模問題提供了一種通過自學(xué)習(xí)建模及時(shí)隨物料變化調(diào)整前饋參數(shù)的方法,為在線實(shí)際應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP273.5;TF046.4
【圖文】：

經(jīng)過配料工藝，將各種原料，包括鐵礦粉、熔劑和燃料等粉粒狀物料，按一定比逡逑例配成混合料。再依次經(jīng)過加水混合工藝、點(diǎn)火燒結(jié)工藝以及最后的篩分等若干逡逑工藝步驟，最終加工生產(chǎn)出燒結(jié)礦成品｜２（Ｗ３］。燒結(jié)工藝整體流程如圖２．１所示。逡逑礦粉邐燃料邐洛劑邐返礦逡逑邐＾邋＾邐＾邐邐逡逑邐」邋邐邐邐逡逑＼邋１邐＼邋７邐＼邋７邐給料機(jī)逡逑ｏ邐ｃｊ邋ＣＥＺＨＤ邋ｏ邐Ｃ３邋Ｃ３邋0邋加水逡逑皮帶岬邐變頻＊邐閥ｎ逡逑送料總皮帶邐／邋＾逡逑次浞合機(jī)逡逑余熱問收邐破碎邐／逡逑二一逡逑ａ．（環(huán)，機(jī)布料器＾邐逡逑（３＾邐｜點(diǎn)火器｜邐Ｙ逡逑糧粒篩分邐邐［逡逑Ｘ＾￣＼邋0邋ｏ邋0邋0邋（（逡逑Ｙ／Ｍ邐剛邐ｎ逡逑高爐邐————＊■邋／邐ｉ逡逑煙邋Ｍ逡逑圖２．１燒結(jié)工藝流程逡逑Ｆｉｇ．邋２．１邋Ｔｈｅ邋ｗｈｏｌｅ邋ｓｉｎｔｅｒ邋ｐｒｏｃｅｓｓ逡逑－５－逡逑

邐送料總皮帶邐（）逡逑圖２．２首秦的配料工藝設(shè)備逡逑Ｆｉｇ．邋２．２邋Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ邋ｏｆ邋ｄｏｓｉｎｇ邋ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｉｎ邋ＳｈｏｕＱｉｎ逡逑通過控制圓盤給料機(jī)的轉(zhuǎn)速和皮帶的速度進(jìn)而控制物料的下料量，從而保證逡逑每種物料是根據(jù)配料比而進(jìn)行下料的。當(dāng)設(shè)定好下料量時(shí)，圓盤給料機(jī)可以根據(jù)逡逑皮帶秤反饋的下料量，通過ＰＬＣ自動(dòng)調(diào)節(jié)圓盤給料機(jī)的速度。物料從配料倉(cāng)出來逡逑并按照料倉(cāng)排列順序一層一層的平鋪在配料皮帶上面，配料皮帶以每秒１．３米的逡逑速度將物料運(yùn)輸往混合機(jī)進(jìn)行加水混合。逡逑＿逡逑圖２．３實(shí)際的料倉(cāng)逡逑Ｆｉｇ．邋２．３邋Ｔｈｅ邋ａｃｔｕａｌ邋ｓｔｏｃｋ邋ｂｉｎ逡逑－８－逡逑

并按照料倉(cāng)排列順序一層一層的平鋪在配料皮帶上面，配料皮帶以每秒１．３米的逡逑速度將物料運(yùn)輸往混合機(jī)進(jìn)行加水混合。逡逑＿逡逑圖２．３實(shí)際的料倉(cāng)逡逑Ｆｉｇ．邋２．３邋Ｔｈｅ邋ａｃｔｕａｌ邋ｓｔｏｃｋ邋ｂｉｎ逡逑－８－逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

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本文編號(hào)：2795678