多自由度回转窑滑环供电装置的设计

在对工业铝渣进行烘烤破碎时,要通过窑上风机及窑内加热体控制回转窑窑内温度。回转窑滑环供电装置是供电系统中的关键装置。文中叙述了目前企业中回转窑滑环装置的使用现状,分析了各种滑环供电装置存在的问题。根据现场技术需求,设计了一套多自由度回转窑滑环供电装置。现场使用过程表明,该装置可以适应回转窑在高温工作过程中的轴向和径向变形,可以为回转窑窑体可靠安全地供电。     

基于虚拟仪器技术的回转窑轴线测试系统

提出基于虚拟仪器技术的便携式新型回转窑轴线测量系统,通过测量轮带直径和表面的位移计算回转窑轴线的水平偏差和垂直偏差。系统具有数据处理能力强,人机界面友好,使用方便、有较高的测量精度和可靠性。     

基于回转窑图像的熟料填充率测量

现场采集的实际回转窑窑头图像中熟料填充率直接反映了回转窑内料层的厚薄和传输情况,测量熟料填充率的大小和变化可用于判定窑内工况如给料量大小、烧结带温度异常波动.为了快速有效分割出熟料区,采用自适应窗口叠加空间信息生成线性权重和图像,消除了原图像的噪声同时有效地保留了边缘信息,将传统的FCM算法基于像素个数的聚类转化为基于灰度级聚类,降低计算的复杂度,利用灰度连通性采用区域生长的方法恢复熟料区,并实现熟料填充率的实时测量.最后通过对工况实例的分析来证明此方法的实用性.     

回转窑简体轴线测量方法与系统

回转窑轴线的测量对于合理调整工艺操作规程及托轮摆放位置，避免托轮轴瓦发烧，改善筒体的受力状况，保护筒体等，具有重要的实际意义。论述了大型回转窑运行轴线动态测量的原理和方法，包括轮带和托轮直径的在线测量、轮带与筒体间隙的测量、筒体运行轴线水平直线度和垂直直线度的动态测量。设计研制了一种新型大型回转窑运行轴线动态测量系统，该系统具有结构简单、安装使用方便、测量精度高等特点。实际测量应用表明：所述的方法及仪器具有较高的测量精度和可靠性。     

基于模糊预测控制的回转窑温度控制

介绍了模糊预测控制技术在水泥回转窑温度控制中的应用。水泥生产的关键环节在于水泥回转窑,其中最重要的就是对回转窑温度的控制。针对热工对象存在的大惯性、大迟延问题,运用T-S模糊模型的离线辨识算法对复杂的热工对象建模,得到了回转窑温度控制系统的线性化模型。     

窑炉转动对温度测量的干扰及其抑制

因窑炉转动、物料和热电偶周期接触，引起测量温度周期性变化。根据测量温度的幅频特性，提出采用移动平均滤波方法抑制该扰动。移动平均滤波通常用于克服高频噪声的影响，需作调整才能用于抑制窑炉转动引起的低频干扰。分析结果表明：该方法有效使用的前提条件是采样周期和历史采样点数的乘积接近窑炉的转动周期，且温度信号中有效成分的频率须小于窑炉转动干扰的频率。最后给出了仿真和现场实用的结果。     

Prediction of coal feeding during sintering in a rotary kiln based on statistical learning in the phase space

In alumina rotary kiln production, adjusting the coal feeding rate is the main way to maintain sintering temperature stability during the sintering process, which plays a critical role in improving production quality and reducing energy consumption. In this paper, a novel integrated method (termed PSR-PCA-HMM) is proposed to predict the coal feeding state for optimal control by integrating principal component analysis (PCA) and the hidden Markov model (HMM) based on phase space reconstruction (PSR). First, the thermal signals in rotary kilns are shown to have obvious chaotic characteristics. Second, PSR is utilized to extract the features of the sintering process in a rotary kiln, and PCA is proposed to efficiently reduce the redundancy of the high-dimensional feature space reconstructed by the PSR. Then, considering the nonlinear dynamic characteristic of the sintering process, three HMM models are built to capture the nonlinear dynamic relationship between thermal variables and the corresponding coal feeding state. Finally, the posterior probabilities with respect to the three HMM models are estimated by using the forward algorithm, and the final prediction of coal feeding is determined by the maximized likelihood estimation. Based on field data, the application results indicate that the PSR-PCA-HMM method can significantly improve prediction performance and help realize stable closed-loop control for the sintering temperature.     

回转窑机械运行状态监测诊断便携式系统的研究

研究并开发了回转窑机械运行状态监测诊断便携式系统，对系统的硬件及软件技术进行了详细的描述。该系统体积小、重量轻、操作简便、诊断与分析功能强，适用于生产现场对回转窑的机械运行状态进行监测诊断，并能提供最佳调窑参数，指导窑体调整，从而显著改善回转窑的机械运行状态。     

回转窑轴线动态测量技术的发展和应用

简要介绍了国内目前比较先进的回转窑轴线动态测量仪的原理和应用,以及我公司氧化铝回转窑的动态测量技术。     

回转窑调窑参数模糊优化及在线实施

针对回转窑轴线调整大都依经验进行的现状，在考虑影响窑体调整各方面因素的基础上，建立了调窑参数模糊优化模型，并开发了在线实施系统，该系统可优化出任何轴线状态下最佳的调窑参数，避免了回转窑参数调整的盲目性。实例表明应用该调窑参数调窑能最大限度地改善回转窑的运行状态，提高回转窑的运转率。     

多通道超声波测距在工业回转窑变形检测中的应用

结合工业回转窑窑体变形误差检测系统的研制,介绍了超声波测距技术的原理和一种8通道超声波测距的电路实现,并描述了该装置在回转窑窑体变形误差检测中的应用.该装置实现了对运转中的窑体变形量的非接触测量,测量精度比较高,能达到工业应用中的要求.     

大型多支承回转窑调窑参数模糊优化

分析了大型多支承变截面回转窑的力学特征 ,以回转窑运行轴线偏差最小及各托轮受力均衡为优化目标 ,建立了调窑参数模糊优化模型 ,应用模糊集理论和方法获得了最优解。在中国长城铝业公司氧化铝厂 2 #窑的应用中表明 ,根据本文研究的调窑参数模糊优化结果进行调窑 ,显著提高了回转窑的运转率。     

An optical non-contact measurement method for hot-state size of cylindrical shell forging

Using the present method the inner diameter cannot be measured. So an optical non-contact measurement method for measuring inner and outer diameters of cylindrical shell forgings is proposed. Firstly, an infrared dual-color temperature measurement system is devised based on the three-level interference filter. Secondly, the relationship between temperature and size is derived. Using this relationship the inner diameter is measured by combining the outer diameter and temperature. The outer diameter is measured by laser scanning technology and the temperature is measured by infrared temperature measurement technology. Thereby the measurement for hot-state size of cylindrical shell forging is achieved. Finally, the measuring method is feasible according to the experimental result.     

大尺寸回转体型面点坐标及形心轴线测量系统的研制

针对大型回转体型面测量问题,根据柱坐标机的测量原理,研制了大尺寸回转体型面点坐标及形心轴线测量系统。对影响系统测量精度的不确定度因素进行了量化分析。应用双频激光干涉仪和激光跟踪仪与该系统进行了测量数据比对。该系统不仅能测量回转体工件的任意截面点坐标和形心轴线,还可测量圆柱度、径向跳动、同轴度等,具有高精度、高效率、操作简单等特点。     

基于红外测温的筒形锻件内外径在线测量

针对目前筒形锻件外形尺寸无法实现在线测量的现状,提出一种新的基于红外测温技术和激光扫描技术相结合的筒形锻件内外径在线测量方法,该方法中温度信息由红外双色测温系统测得,外径尺寸信息由激光扫描技术测得。对红外测温原理进行研究,根据测量现场的情况构建红外双色测温系统,减小现场恶劣环境和锻造过程中锻件表面氧化皮对测温造成的影响,提高了测量精度。在传热学的基础上推导筒形锻件导热微分方程,建立筒形锻件温度与尺寸的关系,结合锻件内外表面的温度信息和外径尺寸信息求得内径尺寸的大小,从而实现筒形锻件内外径尺寸的在线测量。通过试验验证该方法的可行性,同时可以满足现场测量的精度要求,从而解决筒形锻件内外径测量的瓶颈问题,在筒形锻件锻造现场有一定的应用前景。     

影响回转窑窑口护板寿命的因素分析

通过对氧化铝回转窑窑口护板的失效分析，提出了改进窑口护扳寿命的对策。     

大型多支承回转窑运行轴线快速检测方法及其便携式系统

这里介绍大型多支承回转窑运行轴线快速检测方法及其便携式检测系统,该方法在回转窑筒体下面两个径向应变为零的方向安装非接触式位移传感器,对安装在筒体上的键相进行测量,由测得的位移值计算出该位置截面的回转中心。便携式检测系统由传感器安装支承装置,集成式信号采集装置和便携式计算机装置等组成,并编制相应的数据采集及处理软件。该系统结构简单、使用方便、测量精度高。克服了现有测量系统高处安装定位困难、测量操作复杂、测量误差大的缺点,实现了回转体运行轴线的快速检测,在实际应用中效果很好。     

电热隧道窑炉温自动化测控系统的研究

介绍了一种由计算机、智能仪表等组成的自动化电热隧道窑炉温测控系统。这套系统不仅可随时将炉内各点温度记录、存储备查,同时还可通过计算机模拟将炉内各点温度分布曲线通过显示器显示出来,并能与预先设定的曲线进行比较,实现超温报警、断偶显示等功能,且在高温恒温区采用多点控制,使控制曲线理合理。     

氧化铝回转窑火焰图像处理与特征提取

在烧结法生产氧化铝过程中，为监控回转窑内部燃烧状况，提高熟料质量，采用了数字图像采集与图像处理的方法，并通过对燃烧火焰和烧成熟料图像的数据分析与平滑滤波，得到了火焰强度和熟料等级两个数字化特征值，为回转窑的操作优化和自动控制提供了可靠的依据。     

模糊预测控制在水泥生产过程中的应用

介绍一种新型预测控制算法——模糊预测控制(FPC)在水泥回转窑分解炉出口温度控制中的应用。应用结果表明，引入模糊预测控制后，系统的控制效果明显优于PID。与简单的模糊控制相比，系统的稳定性也有所提高。