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《鐵礦石燒結(jié)過程智能集成優(yōu)化控制技術(shù)及其應(yīng)用的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要燒結(jié)過程是鋼鐵冶金生產(chǎn)的重要工序之一，直接影響到高爐爐況和鋼鐵產(chǎn)量。燒結(jié)過程是一個(gè)工藝流程長(zhǎng)、影響因素多、機(jī)理復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，采用傳統(tǒng)的控制理論和方法難以解決過程優(yōu)化運(yùn)行和優(yōu)化控制問題。本文通過深入分析燒結(jié)過程的工藝特點(diǎn)，論述燒結(jié)過程智能集成優(yōu)化控制方法和控制策略，將復(fù)雜的燒結(jié)過程優(yōu)化控制分解為燒結(jié)配料優(yōu)化控制和燒結(jié)過程熱狀態(tài)優(yōu)化控制兩個(gè)階段。根據(jù)燒結(jié)過程控制的目標(biāo)和特點(diǎn)，分別對(duì)燒結(jié)配料優(yōu)化控制、燒結(jié)終點(diǎn)優(yōu)化控制和燒結(jié)過程多目標(biāo)優(yōu)化控制等技術(shù)進(jìn)行研究，建立燒結(jié)生產(chǎn)智能集成優(yōu)化控制系統(tǒng)。論文的主
2、要研究?jī)?nèi)容如下：(1)智能集成優(yōu)化控制結(jié)構(gòu)針對(duì)鐵礦石燒結(jié)過程的復(fù)雜特性和控制特性，提出一種智能集成優(yōu)化控制系統(tǒng)的基本框架，從控制思想、過程建模方法和集成控制形式三方面，給出燒結(jié)過程智能集成優(yōu)化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)描述、設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)步驟，為鐵礦石燒結(jié)過程的優(yōu)化控制提供一種新思路。(2)燒結(jié)配料優(yōu)化控制配料是燒結(jié)的基礎(chǔ)。燒結(jié)配料效果的好壞直接影響燒結(jié)礦化學(xué)成分及其穩(wěn)定性，并影響到原料的使用成本。本文分別建立一配和二配物料關(guān)系模型、燒結(jié)礦化學(xué)成分神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型和基于線性規(guī)劃的燒結(jié)生產(chǎn)成本優(yōu)化模型，并在此基
3、礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一種配料專家規(guī)則優(yōu)化算法，通過穩(wěn)定控制燒結(jié)礦化學(xué)成分和降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)配料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。(3)燒結(jié)終點(diǎn)預(yù)測(cè)與多模型模糊切換控制燒結(jié)終點(diǎn)位置是燒結(jié)過程的重要狀態(tài)參數(shù)。為實(shí)現(xiàn)燒結(jié)過程的熱狀態(tài)優(yōu)化控制，不僅需要獲得當(dāng)前實(shí)時(shí)的燒結(jié)終點(diǎn)位置，更重要的是獲得燒結(jié)終點(diǎn)未來(lái)狀態(tài)的變化趨勢(shì)。本文對(duì)燒結(jié)終點(diǎn)的控制方法進(jìn)行深入研究，針對(duì)燒結(jié)終點(diǎn)的大滯后特性，建立燒結(jié)終點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型。針對(duì)燒結(jié)過程的非線性、強(qiáng)耦合和模糊特性，研究模糊控制技術(shù)和預(yù)測(cè)控制技術(shù)的集成方法，采用模糊切換技術(shù)，建立燒結(jié)終點(diǎn)模糊一預(yù)測(cè)集成
4、優(yōu)化控制模型，使模型既具有較快的響應(yīng)速度又有較強(qiáng)的魯棒性。(4)基于評(píng)價(jià)函數(shù)法的多目標(biāo)優(yōu)化控制技術(shù)針對(duì)燒結(jié)過程中多個(gè)控制環(huán)節(jié)的控制目標(biāo)相互影響、相互制約的問題，提出一種基于評(píng)價(jià)函數(shù)法的燒結(jié)過程多目標(biāo)優(yōu)化控制方法，通過構(gòu)筑系統(tǒng)目標(biāo)評(píng)價(jià)函數(shù)，將多目標(biāo)優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)優(yōu)化問題進(jìn)行求解，降低模型的求解難度，實(shí)現(xiàn)燒結(jié)終點(diǎn)和混合料槽料位的協(xié)調(diào)優(yōu)化控制。(5)燒結(jié)過程智能集成控制系統(tǒng)以提出的智能集成優(yōu)化控制系統(tǒng)框架為基礎(chǔ)，采用EIC計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鐵礦石燒結(jié)過程的基礎(chǔ)自動(dòng)化和信息管理，開發(fā)燒結(jié)過程智能集成
5、優(yōu)化控制系統(tǒng)，將開發(fā)的燒結(jié)生產(chǎn)集成優(yōu)化控制系統(tǒng)嵌入某鋼鐵企業(yè)燒結(jié)廠的燒結(jié)控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)鐵礦石燒結(jié)過程的集成優(yōu)化控制。通過應(yīng)用鐵礦石燒結(jié)過程智能集成優(yōu)化技術(shù)，能優(yōu)化配料結(jié)構(gòu)，降低燒結(jié)礦化學(xué)成分和燒結(jié)終點(diǎn)的波動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)燒結(jié)過程高產(chǎn)、質(zhì)優(yōu)和低耗的生產(chǎn)目的。實(shí)際工業(yè)應(yīng)用效果證明該系統(tǒng)的工業(yè)有效性。關(guān)鍵詞：鐵礦石燒結(jié)過程，智能集成優(yōu)化控制，配料控制，專家規(guī)則，熱狀態(tài)，燒結(jié)終點(diǎn)預(yù)測(cè)與控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，模糊控制，預(yù)測(cè)控制，評(píng)價(jià)函數(shù)法，多目標(biāo)優(yōu)化ABSTRACTAsanimportantstepinironor
6、eproduction，thesinteringprocesshasadirectinfluenceonstateoftheblastfumaceandoutputofsteel．Sincethesinteringprocessisadynamicsystemwithlongcircuit，multivariableandcomplexmechanism，itishardtoperformoptimalcontrolofprocessbyusingtraditionalcontroltheorya
7、ndmethods．Inthispaper，theintelligentintegratedoptimalcontrollingmethodsandstrategiesofsinteringprocessarediscussed，afterananalysisofthecharacteristicsofsinteringprocess．Thecomplicatedoptimalcontrolofsinteringprocessisdividedintotwoparts：optimisticcont
8、rolofblendingandheatstatusofsinterprocess．Accordingtogoalsandcharacteristicsofsinteringprocess，controllingofblending，burningthroughpoint(BTP)andmulti—objectiveoptimalcontroltechniqueareinvestigationrespectively，andintegratedoptimalcontrolsyste
