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烧结过程自动控制技术的发展

烧结过程自动控制技术的发展谢良贤(长沙冶金设计研究院410007)摘要本文主要介绍国内外烧结过程控制技术的发展和人工智能技术的开发对稳定烧结生产、提高烧结矿产量和质量、改善环境、降低劳动强度、提高生产率所起的推动作用。关键词烧结,过程控制,人工智能1概况进入80年代以后,由于烧结新技术的开发,促进了烧结矿产量、质量的提高和烧结能耗的降低,特别是烧结过程控制和人工智能技术的发展,使烧结操作自动化进入了一个崭新的时代。模糊控制、专家系统、神经元网络等已达到实用化程度,其中以专家系统的应用效果最好。烧结过程控制和人工智能技术在日本已得到迅速发展,并普遍应用于各烧结厂。近几年日本发展和应用的主要烧结控制系统见表1。2国外烧结过程控制技术近10年来,各国对烧结过程的检测和控制技术都取得了明显的进步,例如日本福山烧结厂烧结过程的检测控制系统,包括混合料水分、料层透气性、台车风量分布、台车宽度方向温度波动、烧结机排气分布、烧结矿表面温度和烧结...  (本文共6页) 阅读全文>>

东北大学
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首钢京唐550m~2烧结机终点智能控制系统的研究与开发

"烧结是高炉的营养师"是首钢京唐烧结厂的生产服务宗旨。烧结矿是高炉炼铁的主要原料,入炉比例占到64%左右,因此烧结矿品位的好坏与高炉生产状况息息相关。在烧结生产过程中,烧结终点是一项重要的状态参数。烧结终点位置控制不当,是影响烧结产、质量的主要因素之一,而适宜、稳定的烧结终点则会提高其成品率。但由于烧结生产具有较大的时滞性,目前尚无直接检测烧结终点的仪器设备;而基于烧结机理的复杂性和烧结过程的动态时变性,无法建立烧结终点位置的准确数学模型。因此,烧结终点控制长久以来一直是烧结自动化过程控制中的难点。本文以首钢京唐公司550m2烧结机为研究对象,在分析烧结过程工艺机理的基础上,总结出了烧结终点控制的主要问题,提出了烧结终点的控制策略,从而来稳定烧结终点位置,以实现烧结终点的优化控制的目的。在确定控制算法前,必须确定准确的受控对象。而作为本文的受控对象,烧结终点的位置具有不可测性。在进行烧结终点位置的研究过程中,针对烧结终点的不可直...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东科技大学
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烧结过程控制技术研究

该论文在详细论述了烧结过程的原理、特点及国内外烧结过程控制系统的现状及发展的基础上,结合济钢烧结过程控制系统的改造情况,对烧结过程控制系统的组成、模型控制策略、方法进行了详细的论述。对其设计方案进行了生产实际验证。该论文的主要内容包括:计算机系统的组成和设计;检测点和检测仪表的应用;对6个一级控制模型,即混合料总量控制模型、返矿比例控制模型、燃料比例控制模型、混合料水分控制模型、点火控制模型和混合料给料控制模型的原理、建模和控制方法进行了详细论述;对5个二级控制模型:原料加工模型、基本配料判断模型、动态配料判断模型、燃烧上升点偏差控制模型和燃烧上升点位置控制模型的原理和控制方法进行了描述。在论文中还对该控制系统的特点和实施效果进行了分析和介绍。该系统于2004年底全部投入运行后,对稳定生产、提高烧结矿质量、降低工人劳动强度起到了重要作用,产生了显著的经济效益。该技术目前具有国内一流水平,通过在济钢烧结厂实现的烧结过程控制,对国内...  (本文共105页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
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烧结终点模糊控制研究与应用

在烧结生产中,烧结混合料是否能够烧透,烧结面积是否能够最大限度的利用,一直是烧结生产人员密切关注的两个主要问题。因此是否能够有效的控制烧透点的位置,是解决以上两个问题的关键。烧结终点位置适宜且保持稳定,可以提高成品率并充分利用烧结面积,在保证质量的同时得到最大生产率,降低能耗。但由于烧结生产具有较大的时滞性,烧结终点无法直接进行测量等原因,无法找出一种精确数学模型的来准确计算烧透点的位置,传统控制理论和方法难以解决烧结终点的自动控制问题。因此,烧结终点控制长久以来一直是烧结自动化过程控制中的难点。为此,本文结合济钢320平方米烧结机的具体工艺生产情况,研究出一种基于烧结废气温度上升点(Burn Rising Point)来间接控制烧透点的方法,并开发了BRP烧结终点控制模型,克服了烧结过程控制长时滞、烧透点无法准确测量的困难。该系统根据模糊控制理论和技术,结合烧结领域专家知识,采用快速模糊控制和慢速模糊控制组成的控制策略。模型采...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南大学
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基于烧结终点预测的烧结过程智能控制系统及应用研究

铁矿石烧结过程是钢铁生产的重要环节,烧结矿是高炉炼铁的主要原料,烧结矿质量的优劣直接影响到炼铁生产的产量、质量及能源消耗。目前,在我国铁矿石烧结生产过程中,控制技术落后、自动化水平较低的问题已经成为制约烧结矿产量、质量的一个瓶颈。烧结过程是一个具有强非线性、强耦合性、不确定性、时变、时滞的复杂工业过程,采用传统的控制技术难以满足生产要求。本文综合运用机理分析、先进控制理论、人工智能技术等多学科知识,对烧结过程及其控制的方法和技术进行了深入研究,提出一种基于烧结终点预测的烧结过程智能控制策略,建立了相应的智能控制系统,为有效解决铁矿石烧结过程的控制问题提供了新的途径。论文的主要研究内容和贡献如下:(1)基于烧结终点预测的智能控制系统结构针对烧结过程特性和目前烧结生产过程中存在的主要控制问题,综合运用神经网络、模糊控制和专家控制等多种智能控制方法,提出了一种基于烧结终点预测的智能控制系统结构,为解决烧结过程控制问题提供了一种有效的解...  (本文共127页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
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烧结机布料装置液压系统设计及动态特性研究

烧结机布料装置是在烧结过程中按照生产工艺要求把混匀后的烧结混和料从混合料槽中布到烧结台车上面。布料质量直接影响着料面点火情况、煤气消耗和固体燃耗,影响着成品烧结矿的质量。本文针对布料装置的工艺要求和设备情况,确定了布料装置液压系统控制方案。布料控制由油缸驱动,设计液压系统采用电液比例控制系统对布料闸门进行调节,并确定了主回路使用比例换向阀,控制系统液压缸的上升、下降以及速度。同时设计确定了电液比例系统主要元件的规格型号及参数。在确定液压系统元件参数的基础上,完成了混合料布料液压控制系统的数学模型和设计计算。通过理论分析,根据油缸流量负载方程和力平衡方程首次建立了比例阀控布料装置非对称液压缸的数学模型和传递函数。利用仿真技术对混料布料液压调节系统的动静态过程和响应频率进行了仿真,其结果证明所设计的液压系统运行平稳、响应快,满足混和料布料闸门启闭及时、布料平稳均匀的工艺要求,同时证明了所设计液压系统及所建数学模型的正确性。分析介绍了...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>