隨著稀土的應(yīng)用范圍越來越廣泛，稀土已經(jīng)成為一種不可或缺的戰(zhàn)略資源。近年來，我國的稀土行業(yè)發(fā)展迅猛，稀土的產(chǎn)量也達到了空前的規(guī)模。但是國內(nèi)大部分稀土廠也只是實現(xiàn)了半自動化，生產(chǎn)現(xiàn)場還需要人工調(diào)節(jié)流量和人工取樣檢測產(chǎn)品組分含量，嚴重影響了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，建立能完全描述稀土萃取分離過程的模型，并設(shè)計相應(yīng)的控制器，就成了能否實現(xiàn)稀土萃取分離生產(chǎn)過程全自動化的關(guān)鍵步驟。稀土萃取分離過程是一個強非線性過程，并且存在著大量隨機、不確定等信息，因此增加了萃取過程建模和控制的難度。本文基于“模擬分液漏斗法”組分含量動態(tài)特性曲線和現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)，采用數(shù)據(jù)驅(qū)動建模算法，建立稀土萃取過程多模型集，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計預(yù)測控制器。具體研究內(nèi)容如下：1、以CePr/Nd萃取分離過程為例，首先根據(jù)串級萃取理論設(shè)計CePr/Nd萃取分離的工藝參數(shù)、確定分離指標，其次用MATLAB模擬分液漏斗串級萃取實驗，仿真得到CePr/Nd萃取分離各級組分含量動態(tài)特性曲線。2、采用數(shù)據(jù)驅(qū)動建模算法建立稀土萃取分離過程多模型集，通過此模型集描述稀土萃取過程的非線性動態(tài)特性。首先采用減法聚類算法確定子模型個數(shù)，其次根據(jù)最小二乘算法... 

【文章來源】：華東交通大學江西省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的目的及意義
    1.2 稀土萃取過程建模研究的現(xiàn)狀
        1.2.1 萃取過程數(shù)學模型研究的現(xiàn)狀
        1.2.2 元素組分含量在線檢測現(xiàn)狀
    1.3 預(yù)測控制的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.3.1 預(yù)測控制發(fā)展背景
        1.3.2 預(yù)測控制的研究現(xiàn)狀
    1.4 存在的問題及課題研究的重點
第二章 稀土串級萃取過程描述
    2.1 稀土萃取過程工藝描述
    2.2 串級萃取理論
        2.2.1 串級萃取理論概述
        2.2.2 串級萃取工藝的設(shè)計
    2.3 多組分串級萃取體系的動態(tài)過程
        2.3.1 模擬分液漏斗法基本原理
        2.3.2 CePr/Nd 萃取過程的計算機模擬
    2.4 本章小結(jié)
第三章 多模型預(yù)測控制
    3.1 多模型建模
        3.1.1 非線性系統(tǒng)的多模型線性化
        3.1.2 聚類算法概述
        3.1.3 多變量系統(tǒng)的參數(shù)估計
    3.2 預(yù)測控制方法
        3.2.1 預(yù)測控制的基本原理
        3.2.2 預(yù)測控制的基本特征
    3.3 多模型控制的切換及加權(quán)策略
    3.4 本章小結(jié)
第四章 CePr/Nd 萃取過程組分含量多模型預(yù)測控制
    4.1 CePr/Nd 萃取分離過程分析
    4.2 廣義預(yù)測控制方法
        4.2.1 多變量隱式廣義預(yù)測控制算法
        4.2.2 廣義預(yù)測控制參數(shù)分析
    4.3 CePr/Nd 萃取過程多模型預(yù)測控制
        4.3.1 基于減法聚類的多模型建模
        4.3.2 組分含量預(yù)測控制
    4.4 仿真實驗
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 論文主要內(nèi)容回顧
    5.2 本課題需要進一步研究的問題
參考文獻
個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[3]稀土材料開發(fā)中放射性釷的遷移規(guī)律及其對人體所致輻射劑量研究[D]. 帥震清.四川大學 2005
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碩士論文
[1]基于PCS7的Pr/Nd萃取過程動態(tài)模擬[D]. 徐芳萍.華東交通大學 2013



本文編號：3104284