模糊控制在磨矿分级自动控制中的应用

磨矿分级过程是一个参数非线性和时变的复杂系统,单纯采用数字PID的控制方案参与磨矿分级过程控制,不能实现磨矿分级作业的稳定运行,达不到理想的控制效果,引入模糊控制理论,选用模糊控制和PID控制相结合的方法,既可保护PID控制的无静差、稳定性好的特点,又具有模糊控制对参数的适应性和调节速度快的特点。     

某选厂磨矿分级工艺改造与自动化控制系统研究

某铁选厂原采用螺旋分级与磨矿构成闭路,存在着分级返砂量不稳定、不连续且分级能力较差的问题,影响磨矿效果。同时为实现磨矿分级作业流程中磨机给矿量、充填率、磨矿与分级浓度等技术指标的自动化控制,建立了磨矿分级自动化控制系统。通过采用旋流器代替原螺旋分级机对磨矿产品进行分级,采用PID控制器控制磨机给矿、旋流器泵池液位与分级压力,通过水量的控制进行磨矿与分级浓度的调节,使用自动加球机控制磨机充填率,设计了控制系统硬件,确定了控制流程,最终实现了磨矿分级作业流程的自动化控制。其中磨矿控制的关键点是保证球磨机的充填率和磨矿浓度,分级过程控制的关键点是旋流器的压力与分级浓度。实践结果表明,采用旋流器分级并建立磨矿分级自动化控制系统,可根据矿石性质的不同自动调整给矿量,降低了返砂比,提高了磨矿效率和分级效率,实现了钢球自动添加,有效降低了钢耗。该选厂磨矿分级工艺的改造与自动化控制系统建立的实践结果,有利于提高选厂自动化生产的整体水平。     

基于模型预测控制的磨机优化系统

为改善磨矿作业,提高磨矿效率,降低磨矿能耗,提高磨机的生产率,提出一种基于模型预测控制的磨机优化系统。利用逻辑动态混合系统来建立精确的数学模型,通过神经网络和模糊控制算法循环优化,获得全局最优解作为控制器的输出,进而提高优化系统的响应速度和稳定性。     

模糊智能控制在磨矿控制系统中的应用

矿山行业的磨矿过程具有多变量、参数时变、非线性、滞后时间长等特点,常规的PID控制很难达到良好效果.为了实现磨机磨矿自动控制功能,将磨矿系统的运行方式方法与一线工人的实际操作经验相结合,建立起Fuzzy+ PID的闭环控制系统,此系统不但具有PID控制的无静差、稳定性好,而且还可利用模糊控制达到对参数的适应性和快速调节.在现场实践中,此模糊控制器取得了很好的控制效果.     

预磨机模糊控制系统的设计与试验

针对目前磨矿设备中存在的控制模型相对简单、控制精度低、磨矿工序的效率较差等问题,采用模糊控制算法设计了控制模型。根据模糊控制理论,分别设计了给料及主轴转速的模糊控制器,并采用并行连接方法组成了一个两输入两输出的模糊控制系统。以江西理工大学研制的RM500预磨机为样机的Matlab仿真表明,与常规的PID控制相比,模糊控制明显改善了预磨机的静态和动态性能,并且具有更强的自适应能力和鲁棒性;进一步的实际钨矿石预磨试验表明,在模糊控制系统控制下,预磨机工作电流稳定,产品质量优异。     

承德某选矿厂磨机运行专家系统

针对磨机运行过程中具有的大惯性、滞后性和非线性特性,提出了基于模糊自寻优控制的专家系统。将模糊控制、自寻优控制和常规PID控制有机地结合起来,用于承德某选矿厂一段磨矿分级系统的自控设计,并且采用PLC和工控机构成了一个DCS系统。实践表明,该专家系统运行安全稳定,节能降耗效果明显,而且能大大地减轻现场操作人员的劳动强度,改善操作人员的工作环境。     

基于PLC和WinCC的磨机给矿量模糊控制系统

针对某选矿厂一段磨矿回路,设计了一种基于S7-300 PLC和WinCC的磨机给矿量模糊控制系统。该系统采用设定值模糊控制算法和模糊PID控制算法设定磨机给矿量和实时整定K_P,T_I,T_D参数,很好地实现了某选矿厂一段磨机给矿量的稳定控制。     

某铁选厂磨矿分级自动化控制系统的优化

某铁选厂使用自动化控制系统对磨矿分级作业进行集中联锁控制对磨矿和分级过程实时监测、控制。由于选矿工艺设计存在一定缺陷、系统部分设备出现老化,使有些控制功能无法实现,满足不了实际生产的需要。介绍了磨矿分级自动化控制系统在一段磨矿和二段磨矿分级自动化控制中的应用,在此基础上分析了系统优化的目的、影响磨矿效率的因素,根据工艺实际需要,对磨矿分级进行实时监测,并建立合理的控制逻辑,对磨机给矿、浓度和螺旋分级机溢流细度进行了优化控制。实践结果结明,控制系统优化后,可提高磨机台时处理量2~5个百分点,同时提升了系统可靠性和运行指标。该铁选厂磨矿分级自动化控制系统的优化,提高了企业生产和决策反应的速度与水平,实现了工艺过程的精细化管理,对企业生产的稳定、快速发展具有重要作用。     

磨矿分级自动控制与优化控制技术在某选厂的应用

某选厂针对主要磨矿分级作业环节人工经验操作难以满足高生产效率和严格管控成本需求的问题,在磨机负荷监测、给矿给水控制、泵池给水控制、旋流器分级控制、钢球添加等方面升级了自动控制系统,并在磨机给矿、给矿机监测、给矿口切换、水量控制、分级系统等方面实现了优化控制,稳定了磨矿质量分数和产品细度,实现了减员增效,磨机处理量提高 9.1% 以上。     

工艺在线检测仪表与自动控制系统在司家营铁矿的应用

针对目前国内球磨机1段给矿参与自动控制,磨机往往要随矿石性质变化而改变给矿量,不能很好提高磨机效率,单纯通过自动化控制又难以实现的问题,通过选用在线粒度分析仪与磨音检测采用模糊控制理论结合PID控制方案建立了自动控制系统。实际应用表明:该方案可有效提高磨机的工作效率及处理量,达到了稳定磨矿浓度等磨矿指标、提高自动控制程度的目的。     

一种铀矿石自磨机拖动功率模糊控制系统

由于磨矿过程高度非线性和随机性扰动的影响，引起磨机拖动功率频繁波动，采用常规的ＰＩＤ控制难以取得满意的效果，因此对铀矿石自磨机拖动功率设计了一种模糊控制方案。应用结果表明该控制方法具有较好的适应能力和稳态性能，满足了生产需要。     

基于模糊PID控制的球磨机自动控制系统设计

提出了一种模糊控制对球磨机进行自动控制的技术方案,将模糊PID控制理论引入到球磨机控制系统中,能够很好地克服球磨机非线性、时变等因素的干扰影响,能有效地避免球磨机发生胀磨或是空磨现象。系统运行可靠,抗干扰能力强,能较好地实现球磨机恒功率自动控制,提高了设备的生产率和自动化水平,具有较好的推广应用价值。     

四川某选厂球磨分级自动控制系统

为四川某矿业集团选矿厂设计了球磨分级自动控制系统。在一段球磨分级过程中,通过检测球磨机负荷和螺旋分级机的溢流浓度,采用串级PID控制,实现对新给矿量和溢流浓度的控制,从而间接控制磨矿浓度和螺旋分级机的溢流粒度。在二段磨矿的旋流器给矿泵池,使用超声波液位计和核子密度计分别检测泵池液位和矿浆浓度,并对其进行控制,使旋流器有较好的工况。同时用计算机进行实时监控,显示各重要数据和设备状态及报警等。详细说明了各参数的控制方案和整体设计思路。     

基于自适应极限学习机的磨机负荷智能控制研究

磨机在运行过程中具有非线性、大惯性、随机干扰大等特征,采用常规PID方法控制负荷存在一定程度的不适应性。本文提出了基于自适应极限学习机的磨机负荷智能控制方法,通过对磨机运行工艺和运行特性进行分析,设计了磨机磨矿过程的控制策略思路,利用自适应极限学习机构建了磨机控制系统模型,结合黄金分割法寻找磨机最佳负荷,实现了磨机负荷的智能优化控制。应用效果表明,该控制方法能够有效地消除扰动对磨机负荷的影响,主动寻找磨机最佳负荷,使磨机保持稳定运行,具有较好的自适应能力,对提高磨矿效率和改善分级效果具有一定的意义。     

球磨机自动加球模糊控制系统设计

为了使山东临沂矿业集团会宝岭铁矿选矿厂的球磨机实现自动加球,根据以往工人通过人工操作加球机进行钢球添加的实际经验和专家知识,设计了一套基于球磨机运行轴功率实时检测的钢球添加模糊控制系统。介绍了控制方案、系统组成、模糊控制器语言变量及其论域的确定、模糊控制规则的确定、输出量的逆模糊化以及系统的PLC实现。该模糊控制系统投入使用后,稳定了球磨机的运行电流,减少了能耗,提高了磨矿效率,取得了较好的运行效果。     

模糊-PID串级控制在磨机给矿量控制系统中的应用

针对目前国内磨机运行过程中给矿量控制存在的主要问题,建立了磨机给矿量动态过程数学模型。在对系统的动态特性进行了较为全面分析基础上,基于模糊控制理论,提出了模糊-PID串级控制系统,并对所提出的控制系统的控制效果进行了仿真研究。结果表明,所提出的模糊-PID串级控制方案能显著提高磨机给矿量的运行控制效果和适应能力。     

应用专家PID实现某矿山半自磨机的控制

为了解决国内某矿山[?]8.8 m×4.8 m型半自磨机的自动控制问题，采用专家PID控制系统进行了系统控制设计研究。结果表明：①影响半自磨机工作状况的因素较多，主要包括矿石性质、磨矿介质、给矿速率、磨矿浓度、衬板和格子板的状态等；物料充填状态可通过半自磨机的功率、轴压和磨音来判断，而料位状态控制可通过调节给矿量、给水量、加球量实现。②专家PID算法与传统PID的算法有明显的优势，其本质上是采用非线性设计手段，将专家经验引入控制策略的制定中，更适合复杂对象控制策略的实施，较好地克服常规PID对非线性系统适应性差、难以克服异常扰动以及对滞后时间常数难以确定等缺点。③在充分考虑了半自磨机工作特点的基础上，设计的专家PID控制系统可将半自磨机的轴压、功率稳定在设定值范围内，同时能根据半自磨机给矿量、给水量、顽石量、磨音等参数的综合分析，判断出半自磨机处于较为稳定的工作状态。