一种基于模式识别技术构建的高炉冶炼专家系统及其方法

摘要

本发明公开了一种基于模式识别技术构建的高炉冶炼专家系统，包括装有数据库的服务器、操作工工作站、6套PLC（分别用于槽下备料、炉顶布料、水渣控制、除尘控制、喷煤控制和水系统控制）、分布式控制系统和通讯用工控机，还包括装有数据库的服务器中的状态分类模块、状态诊断模块、状态评估模块和状态调整模块，操作工工作站中设有状态显示模块；同时，还公开了一种基于模式识别技术构建高炉冶炼专家系统的方法，包括以下步骤：存取数据步骤、状态分类步骤、状态诊断步骤、状态评估步骤、状态调整步骤、状态显示步骤、执行步骤，本发明具有评价标准客观、集成性能好、知识库丰富、并能实时更新的特点，可以广泛应用于高炉过程控制技术领域。

主权项

一种基于模式识别技术构建的高炉冶炼专家系统，包括装有数据库的服务器、操作工工作站、槽下备料PLC、炉顶布料PLC、水渣控制PLC、除尘控制PLC、喷煤控制PLC、水系统控制PLC、分布式控制系统和通讯用工控机，所述通讯用工控机分别与槽下备料PLC、炉顶布料PLC、水渣控制PLC、除尘控制PLC、喷煤控制PLC、水系统控制PLC和分布式控制系统相连，装有数据库的服务器和操作工工作站分别与通讯用工控机相连，其特征在于：还包括设在装有数据库的服务器中的状态分类模块、状态诊断模块、状态评估模块和状态调整模块，所述操作工工作站中设有状态显示模块，所述状态分类模块、状态诊断模块、状态评估模块和状态调整模块依次连接，其中：状态分类模块与通讯用工控机相连，按照高炉操作控制目标的要求，将知识库划分为一系列小知识库，一个高炉现象对应一个小知识库，针对单个知识库，分别建立相应的规则，构成状态分类知识库；状态诊断模块获取当前高炉检测数据，对表征不同高炉现象的参数进行状态匹配，以确认目前高炉的状况，与状态诊断有关的规则构成状态诊断知识库；状态评估模块主要目的在于确定当前的高炉状况是否符合稳定、顺行的要求，有哪些方面存在问题，进而确定是什么原因导致了高炉的异常，从而确定高炉调剂的方向，与状态评估有关的规则构成状态评估知识库；状态调整模块与操作工工作站相连，在对高炉状态做出准确的诊断、并确定高炉调剂的方向后，状态调整模块根据已经采取的措施，确定后续的调整措施，高炉调整通过精心备料、优化设备运行状态，采用上、下部调剂措施、改善各个环节之间联系来达到高炉控制的目标，与状态调整有关的规则构成状态调整知识库；状态显示模块用于将表征高炉状况的参量用曲线、图形、报表形式显示出来，将根据不同的控制内容设定不同的显示界面。