豎爐焙燒過程優(yōu)化控制軟件系統的設計與開發(fā).pdf

1、豎爐焙燒過程主要是將弱磁性鐵礦石通過高溫還原處理變成強磁性鐵礦石，其焙燒效果的好壞直接關系到衡量選礦效果的金屬回收率與精礦品位等生產指標。該過程具有強耦合、強非線性、關鍵工藝參數難以連續(xù)檢測或不能在線檢測、運行工況變化頻繁等綜合復雜特性，特別是由于運行條件變化與操作不當等因素可能造成異常工況，若不及時處理，會導致運行品質變壞，甚至癱瘓。上述原因使得豎爐焙燒過程難以實現優(yōu)化控制。因此豎爐焙燒過程優(yōu)化控制的研究具有重要意義。因此，本文依托東

2、北大學“985工程”流程工業(yè)綜合自動化科技創(chuàng)新平臺的建設，設計和開發(fā)了豎爐焙燒過程優(yōu)化控制軟件系統。本文的主要工作如下：
　　 (1)總結了現有的豎爐焙燒過程優(yōu)化控制方法，包括生產指標協調優(yōu)化方法、預設定方法、前饋補償方法、反饋補償方法以及異常工況診斷與容錯控制方法。
　　 (2)設計了豎爐焙燒過程優(yōu)化控制軟件系統，著重對異常工況診斷與容錯控制模塊進行了設計。豎爐焙燒過程優(yōu)化控制軟件系統采用了以一次溢流回收率為目標的兩層

3、優(yōu)化控制結構，通過預設定模型、前饋補償模型、反饋補償模型、磁選管回收率預報模型、異常工況診斷與容錯控制模塊等給出基礎控制回路的設定值，實現了在正常工況及異常工況下對豎爐焙燒過程的優(yōu)化控制。異常工況診斷與容錯控制模塊可以對豎爐焙燒過程進行實時工況診斷，能預報即將發(fā)生的異常工況，產生容錯控制策略，給出優(yōu)化控制軟件系統設定值的修正量。通過控制系統的輸出跟蹤修改后的設定值，使豎爐焙燒過程在保證焙燒質量的前提下逐步遠離異常工況并恢復正常的生產工況

4、。
　　 (3)基于Windows2000操作系統，采用RsView32組態(tài)軟件、Visual Basic6.0以及SQL Server2000開發(fā)了豎爐焙燒過程優(yōu)化控制軟件系統。著重開發(fā)了異常工況診斷與容錯控制模塊，主要由基于專家系統的異常工況診斷子模塊和基于案例推理的容錯控制子模塊組成。
　　 (4)在現有豎爐焙燒過程智能優(yōu)化控制仿真實驗系統的基礎上，設計并進行了兩個典型實驗，分別為在正常工況下的實驗及異常工況下的實