水泥生產(chǎn)生料立磨智能控制系統(tǒng)研究.pdf

1、水泥生料粉磨是水泥生產(chǎn)過程的重要環(huán)節(jié)，因?yàn)樗嗌戏勰サ馁|(zhì)量和效率嚴(yán)重影響水泥生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。隨著立磨粉磨技術(shù)的發(fā)展，立磨以其獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為水泥生料粉磨系統(tǒng)的首選設(shè)備。立磨系統(tǒng)是集粉碎、烘干、輸送、選粉多功能為一體，也是一個(gè)耦合性強(qiáng)、非線性、時(shí)變、多變量、難以建模的系統(tǒng)。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，立磨經(jīng)常出現(xiàn)磨機(jī)振動(dòng)和磨機(jī)跳停等嚴(yán)重故障，嚴(yán)重影響立磨粉磨過程中的連續(xù)性和穩(wěn)定性，傳統(tǒng)的人工操作已不能符合立磨的控制要求。為了保證水泥生料立磨粉

2、磨的穩(wěn)定和產(chǎn)量，改進(jìn)立磨的自動(dòng)化控制水平已成為一個(gè)重要的課題。其中，適宜的料層厚度、穩(wěn)定的料床是立磨粉磨穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，所以如何保證立磨料層厚度的穩(wěn)定，已經(jīng)為水泥生料立磨粉磨控制技術(shù)的難題。
　　軟測(cè)量技術(shù)是一種有效的在線檢測(cè)技術(shù)，通過建立優(yōu)良的數(shù)學(xué)模型而廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程中，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)安全有很重要作用。支持向量機(jī)是一種采用結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化準(zhǔn)則的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，能夠更好地解決過泛化、非線性、高維數(shù)、過擬合等問題;模

3、糊控制算法是一種基于專家經(jīng)驗(yàn)為控制規(guī)則的智能控制算法，因?yàn)樗行Ы鉀Q了控制對(duì)象的非線性、耦合性強(qiáng)等實(shí)際問題。隨著對(duì)模糊控制算法的研究，模糊控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到水泥行業(yè)中，并取得良好的控制效果。本文就運(yùn)用上述方法進(jìn)行料層厚度的在線估計(jì)和智能控制器的構(gòu)建，并應(yīng)用到水泥生料立磨粉磨系統(tǒng)的控制系統(tǒng)中，進(jìn)行控制系統(tǒng)優(yōu)化。
　　本課題以實(shí)際水泥生料立磨粉磨生產(chǎn)線為對(duì)象，確定保證生料微粉品質(zhì)，料層厚度適宜、粉磨過程的連續(xù)和穩(wěn)定為控制優(yōu)化目標(biāo)。

4、本文采用基于最小二乘支持向量機(jī)的軟測(cè)量方法進(jìn)行料層厚度的在線估計(jì)，通過詳細(xì)分析水泥生料立磨粉磨的工藝，確定輔助變量，建立料層厚度軟測(cè)量模型，并進(jìn)行MATLAB的仿真驗(yàn)證;采用模糊PID控制算法設(shè)計(jì)水泥生料的料層厚度的智能控制器，選取水泥生料喂料量為控制量，立磨料層厚度為被控制量，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真，證明其合理性。并通過OPC技術(shù)將軟測(cè)量預(yù)測(cè)和優(yōu)化控制算法應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)控制，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制目標(biāo)。
　　本文采用ABB公司的AC800M系