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磨矿过程优化控制及信息集成的应用研究

专 业: 机械电子工程
关键词: 磨矿 串级控制 模糊控制 优化 信息集成 集散控制系统
分类号: TD921  TD672
形 态: 共 76 页 约 49,780 个字 约 2.381 M内容
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内容摘要


论文以宝钢集团梅山选矿厂综合自动化项目为对象,研究了冶金行业磨矿过程自动控制、效益优化和信息集成技术,提出了三层实现方案。

磨矿是选矿工艺的重要一环,其主要目标是在保证矿物粒度的基础上使得产量最大化。

磨矿过程是一个复杂的多变量、非线性和大时滞过程。

论文根据控制目标,在分析系统模型基础上,结合磨矿系统特点,提出了磨矿系统的串级控制结构。

论文选取了与质量和产量密切相关的溢流粒度控制和一次磨机给矿控制两个子系统作了重点分析,对给矿控制采用自寻优优化算法;对粒度控制采用模糊算法,实际控制效果证明了算法的有效性。

磨矿系统的优化目标可以归结为带约束的经济效益优化问题。

采用步进式搜索自寻优优化方法,选取鲁棒性较强的分散优化策略,实现了磨矿生产运行系统经济效益的最优化。

论文还研究了集散系统中以数据库为核心的信息集成、工业以太网及Web技术在DCS中的应用。

在充分研究磨矿过程自动控制、效益优化和信息集成技术基础上,提出了磨矿DCS的过程控制级、过程监控级和生产管理级三层实现方案。

实际运行表明,该文设计的磨矿过程优化控制系统有效、经济、可靠,不仅适用于冶金行业,同时对采用自动化和信息化改造传统行业都具有重要的借鉴意义……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1选矿工艺简介
1.2选矿自动化发展及现状
1.3集散控制系统信息集成技术简述
1.4课题背景
1.5论文思路及内容
第二章 磨矿过程控制及信息集成概述
2.1磨矿系统简介
2.2磨矿过程工艺流程
2.3磨矿过程控制发展及现状
2.4磨矿过程信息集成发展及现状
第三章 磨矿过程优化控制研究
3.1系统控制目标
3.2系统控制对象
3.2.1数学模型
3.2.2过程分析和结论
3.3磨矿系统控制方案
3.3.1串级控制系统性能分析
3.3.2磨矿系统采用串级控制的优点
3.3.3磨矿系统串级控制总体方案
3.4磨矿串级子系统控制
3.4.1一次磨机给矿控制
3.4.2一次磨机浓度控制
3.4.3二次磨机浓度控制
3.4.4二次溢流粒度及浓度控制
3.5磨矿过程优化控制
3.5.1磨矿优化控制目标函数
3.5.2步进优化方法
3.5.3优化控制策略
第四章 系统信息集成研究
4.1 DCS中以数据库为核心的信息集成
4.1.1实时数据库技术与应用
4.1.2关系数据库的特点与应用
4.1.3实时数据库与关系数据库的集成
4.2工业以太网及Web技术在集散系统中应用
4.2.1控制系统以太网的引入
4.2.2工业以太网的特点
4.2.3基于Web的远程监控
4.3磨矿集散系统信息集成方案
4.3.1网络结构
4.3.2数据采集与通讯方案
4.3.3系统网页发布
第五章 磨矿集散控制系统实现
5.1总体方案
5.1.1集散控制系统一般结构
5.1.2磨矿集散控制系统总体方案
5.2 过程控制级
5.2.1过程控制级总体实现方案
5.2.2西门子现场总线、PLC特点
5.2.3梅山磨矿过程控制级的构成
5.3过程监控级
5.3.1过程监控级硬件结构及配置
5.3.2软件结构
5.4生产管理级
第六章 总结
参考文献

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中图分类: > TD921 > 工业技术 > 矿业工程 > 选矿 > 选矿流程与方法 > 选前准备作业
其他分类: > TD672 > 工业技术 > 矿业工程 > 矿山电工 > 矿山生产自动化技术 > 电子计算机的应用

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