发明名称 一种基于工况识别的烧结终点参数自整定专家控制方法
摘要 本发明提出了一种基于工况识别的烧结终点参数自整定专家控制方法,包括以下步骤:步骤1:数据采集和模糊化步骤:采集和计算混合料仓料位及其变化率、烧结终点位置的偏差、烧结终点温度、17#~19#风箱温度平均值的变化率以及烧结废气温度上升点位置6个过程变量并进行模糊化处理;步骤2:模糊诊断步骤:根据模糊化的6个过程变量,基于诊断规则得到当前烧结运行状态处于何种工况;步骤3:在线控制步骤:根据模糊诊断步骤获得的工况,基于建立的专家规则,在线调整控制周期、控制步长和烧结机速度的上限值和下限值,实现烧结终点的自动控制。本发明能够有效地抑制由于工况不稳定导致的烧结过程不顺的现象,提高烧结矿的产量和质量。
申请公布号 CN101907867B 申请公布日期 2011.10.26
申请号 CN201010262557.4 申请日期 2010.08.25
申请人 中南大学 发明人 吴敏;焦国华;曹卫华;陈鑫;张永祥;陈略峰
分类号 G05B13/02(2006.01)I 主分类号 G05B13/02(2006.01)I
代理机构 长沙市融智专利事务所 43114 代理人 黄美成
主权项 一种基于工况识别的烧结终点参数自整定专家控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:数据采集和模糊化步骤:采集和计算混合料仓料位及其变化率、烧结终点位置的偏差、烧结终点温度、17#~19#风箱温度平均值的变化率以及烧结废气温度上升点位置6个过程变量并进行模糊化处理;步骤2:模糊诊断步骤:根据模糊化的6个过程变量,基于诊断规则得到当前烧结运行状态处于何种工况;所述的工况为烧结终点、混合料仓料位及其变化率的工况;步骤3:在线控制步骤:根据模糊诊断步骤获得的工况,基于建立的专家规则,在线调整控制周期、控制步长和烧结机速度的上限值和下限值,实现烧结终点的自动控制;步骤1中,6个过程变量的模糊化过程为:模糊化采用的量化因子均为1,隶属度函数均采用三角‑半梯形函数,最大隶属度为1,6个过程变量选取的论域如下:混合料仓料位={65,70,73,78,81};混合料仓料位变化率={‑1,‑0.5,0,0.5,1};烧结终点位置的偏差={‑0.9,‑0.3,0,0.3,0.9};烧结终点温度={350,440,500};17#~19#风箱温度平均值的变化率={‑10,‑5,0,5,10};烧结废弃温度上升点={20,18,17,16,15};6个过程变量的模糊语言变量如下:混合料仓料位={负大,负小,零,正小,正大};混合料仓料位变化率={负大,负小,零,正小,正大};烧结终点位置的偏差={负大,负小,零,正小,正大};烧结终点温度={负,零,正};17#~19#风箱温度平均值的变化率={负大,负小,零,正小,正大};烧结废弃温度上升点={负大,负小,零,正小,正大};经模糊化后,6个过程变量变为28个模糊语言变量和对应的隶属度值;步骤2中,包括模糊推理步骤和解模糊步骤;模糊推理步骤:设28个模糊语言变量的隶属度向量为μ,根据长期的数据和专家经验建立15种综合工况和28个模糊语言变量之间的因果关系集为R,模糊推理就是建立15种烧结工况的隶属度向量F、μ和R的模糊关系,即F=μoR,采用主因素决定型的模糊算子进行模糊运算;所述的15种综合工况为:烧结终点的工况:大提前、小提前、正常、小滞后和大滞后;混合料仓料位的工况:过高、高、适中、低和过低;混合料仓料位变化率的工况:正大、正小、适中、负小和负大;解模糊步骤:通过隶属度最大的原则进行解模糊,得到当前烧结运行状态的典型工况。
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