褐鐵礦選礦設(shè)備球磨機(jī)控制算法
由于褐鐵礦選礦設(shè)備磨礦機(jī)的動(dòng)態(tài)特性復(fù)雜，三個(gè)被控參數(shù)之間相互耦合嚴(yán)重，三個(gè)控制系統(tǒng)無法獨(dú)立運(yùn)行，以至于采用常規(guī)PID進(jìn)行控制的方法存在著兩方面的缺點(diǎn)。一方面，由于常規(guī)PID控制系統(tǒng)只能對(duì)某一參數(shù)的變動(dòng)做出反應(yīng)，而不顧及其它參數(shù)的相應(yīng)變化，所以無法克服三參數(shù)間的耦合現(xiàn)象所造成褐鐵礦選礦設(shè)備磨礦系統(tǒng)不穩(wěn)定的情況；另一方面，褐鐵礦選礦設(shè)備磨礦機(jī)被控系統(tǒng)在各種不同的擾動(dòng)影響下，磨煤機(jī)入口負(fù)壓、出口溫度和磨煤機(jī)壓差等三個(gè)狀態(tài)參數(shù)需要在新的平衡點(diǎn)中達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，但由于該系統(tǒng)的三參數(shù)設(shè)定值是事先設(shè)定好的固定值，無法根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行工況而改變，這將使控制系統(tǒng)無法達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài)。常規(guī)控制方法的這些缺陷，使得該方法難以適應(yīng)像球磨機(jī)制粉系統(tǒng)這種參數(shù)耦合嚴(yán)重、非線性強(qiáng)、滯后時(shí)間大的對(duì)象。
近年來，全國各大褐鐵礦選礦設(shè)備廠以傳統(tǒng)的控制方法為基礎(chǔ)，結(jié)合較先進(jìn)的科學(xué)方法進(jìn)行了球磨機(jī)控制算法的研究，其中使用的算法包括：INA方法、模糊控制算法、智能邏輯判斷算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法、自尋最優(yōu)控制算法等等。
東北電力學(xué)院的潘維加等基于智能邏輯判斷的方法，設(shè)計(jì)了菏澤發(fā)電廠制粉系統(tǒng)的智能控制方案。其設(shè)計(jì)規(guī)則為：一般情況下，先調(diào)負(fù)壓，后調(diào)溫度，用熱風(fēng)門調(diào)節(jié)磨出口溫度，用再循環(huán)風(fēng)門調(diào)節(jié)入口負(fù)壓；在確保磨出口溫度不越限的條件下，盡量關(guān)小再循環(huán)風(fēng)門，開大熱風(fēng)門，以提高干燥劑溫度；只有當(dāng)再循環(huán)風(fēng)門全關(guān)時(shí)，才用熱風(fēng)門調(diào)入口負(fù)壓值。江西省電力設(shè)計(jì)院的鄧依群等在南昌褐鐵礦選礦設(shè)備廠制粉系統(tǒng)中采用了模糊控制與常規(guī)PID相結(jié)合的控制策略，實(shí)現(xiàn)了制粉系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)和單耗最小工況的自動(dòng)控制，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。其采用的模糊校正原則可簡單歸納為：盡量開大風(fēng)門以提高干燥劑溫度；只有當(dāng)冷風(fēng)門和再循環(huán)風(fēng)門全關(guān)時(shí)才關(guān)熱風(fēng)門，提高磨煤機(jī)入口負(fù)壓；盡量關(guān)小冷風(fēng)門和再循環(huán)風(fēng)門；出口溫度過高時(shí)，才開啟冷風(fēng)門降溫，滿足安全運(yùn)行需要。武漢水利電力大學(xué)的姚鋼等基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制理論，針對(duì)球磨機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)，提出了一種新型的球磨機(jī)神經(jīng)元解耦控制的魯棒性。對(duì)于該控制系統(tǒng)來說，在保證褐鐵礦選礦系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，可以通過選擇合適的神經(jīng)元系數(shù)的方法使球磨機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)耦合程度減弱或得到對(duì)角優(yōu)勢(shì)，從而可以在一定程度上改善系統(tǒng)的耦合性。西安交通大學(xué)的劉齊壽等以磨煤機(jī)出力的數(shù)學(xué)模型為依據(jù)，對(duì)常規(guī)控制規(guī)則進(jìn)行了改進(jìn)，提出將常規(guī)控制和具有自學(xué)習(xí)功能的動(dòng)態(tài)自尋最優(yōu)控制相結(jié)合的控制策略。其工作原理是用被控對(duì)象所具有的非線性靜態(tài)極值特性，通過改變控制量來試探對(duì)被控指標(biāo)的影響，從而確定系統(tǒng)以何種方式進(jìn)行響應(yīng)，使被控指標(biāo)達(dá)到或接近最優(yōu)。除此之外，還有一些其它的控制方法，如華北電力學(xué)院的田沛等采用INA方法設(shè)計(jì)了球磨機(jī)多變量控制系統(tǒng)，并對(duì)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行了仿真校驗(yàn)。該系統(tǒng)具有較好的調(diào)節(jié)品質(zhì)，對(duì)模型參數(shù)變化不敏感等特點(diǎn)。華北電力學(xué)院的李遵基等提出了按磨負(fù)荷、出口溫度、入口同壓順序分級(jí)、預(yù)測(cè)的模糊控制模型，并分析了該模型的解耦特性。其設(shè)計(jì)的模糊控制器，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，獲得了較為滿意的結(jié)果。
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