基于典型工況的水泥聯(lián)合粉磨預測控制.pdf

1、水泥工業(yè)作為基礎性原材料的支柱產(chǎn)業(yè)，在國家經(jīng)濟建設中具有舉足輕重的地位。水泥聯(lián)合粉磨是水泥生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)之一，決定了水泥的質(zhì)量與產(chǎn)量。由于水泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)的高耗低效特點，其節(jié)能降耗至關重要。水泥聯(lián)合粉磨是由穩(wěn)流倉、輥壓機、選粉機、磨機、循環(huán)風機等主要設備組成的復雜系統(tǒng)，具有強耦合、大滯后、非線性等特性，其生產(chǎn)過程具有工藝參數(shù)波動范圍大、工況多變、難以操作等特點，所以對其進行平穩(wěn)高效控制具有重要意義。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴針對水

2、泥聯(lián)合粉磨系統(tǒng)，劃分其關鍵參數(shù)工況模板。依據(jù)聯(lián)合粉磨工藝機理和現(xiàn)場優(yōu)秀操作人員工作經(jīng)驗，結合某水泥生產(chǎn)線實際運行數(shù)據(jù)，分析得出穩(wěn)流倉料位和磨機電流兩個關鍵參數(shù)的主要影響因素，繪制三維曲線，明確各參變量間的相互影響關系，得到了合理的工況模板，為建立基于典型工況的模型和對其進行精確控制奠定基礎。⑵根據(jù)所建立的工況模板，以輥壓機預粉磨環(huán)節(jié)為例，選取喂料量、前選粉機轉速及循環(huán)風機轉速作為建模所需輸入變量，穩(wěn)流倉料位作為輸出變量。采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)后進

3、行滾動濾波得到建模樣本數(shù)據(jù)，選擇合適的方法分工況建立穩(wěn)流倉料位工況模型。針對典型工況，采用最小二乘支持向量機(LS_SVM)進行了建模;針對典型工況，采用回歸分析方法進行了建模;通過隸屬度函數(shù)將各子模型組合得到最終模型。隨機選取涵蓋全部工況的數(shù)據(jù)進行仿真驗證，仿真結果顯示了所建模型精度高，為實現(xiàn)穩(wěn)流倉料位的穩(wěn)定控制提供依據(jù)。⑶針對帶有非線性的穩(wěn)流倉料位控制問題，給出一種基于模型的廣義預測控制方法，設計了基于受控自回歸積分滑動平均模型(C