复杂过程的故障诊断技术

对于具有控制复杂,难以精确描述数学模型的复杂过程,介绍了智能化故障诊断方法。故障检测由基于知识系统实现,通过过程的深层浅层知识获得故障检测产生式规则。通过智能故障诊断技术实现故障诊断功能。     

铝土矿球磨-分级过程建模与仿真

建立铝土矿磨矿分级过程模型。对研究流程的行为和实现优化控制具有重要意义。本文通过试验研究了铝土矿的破碎特性．提出分段线性化的方法准确地描述铝土矿破碎速率随时间变化且不同粒级变化速率不同的情况。在此基础上求得了铝土矿的破碎分布函数：依据实际生产数据估算了物料的停留时间．建立了连续磨矿破碎速率的软测量模型。从而建立了铝土矿连续球磨总体平衡模型：基于罗辛-拉穆勒曲线和混杂曲线．并考虑不同生产条件对分级效果的影响。建立了螺旋分级过程的分级效率模型：基于序贯模块法的整个磨矿分级流程仿真结果证明了模型的有效性。     

异步电机直接转矩控制快速正反转控制策略

针对传统的异步电机正反转方法过渡时间长、定子电流畸变严重和转矩脉动大等缺点,研究异步电机直接转矩控制系统正反转过程,提出一种实现快速正反转控制策略.该策略通过控制定子磁链和转子磁链的位置关系,在异步电机制动阶段,控制定于磁链滞后转子磁链旋转,动态保持磁通角恒定,使电机产生最大允许制动转矩,转速迅速下降;在反向启动阶段,控制定子磁链超前转子磁链反向旋转,动态保持磁通角恒定,使电机输出反向最大允许启动转矩,转速迅速上升,从而实现电机快速正反转过程.在整个反转过渡过程中限制定子电流不超过设定值,在不同的控制阶段施加合适的六边形工作电压空间矢量,易于实现.通过仿真验证了该控制策略可实现异步电机直接转矩控制系统的快速正反转过程.     

基于线性矩阵不等式的分散鲁棒跟踪控制器设计

应用线性矩阵不等式（ＬＭＩ）方法研究不确定性关联大系统的分散鲁棒输出跟踪控制问题。系统中不确定项具有数值界,可不满足匹配条件。基于不确定基项的表达形式,给出了存在分散控制鲁棒跟踪控制器的ＬＭＩ条件。在此基础上,通过建立求解受ＬＭＩｓ约束的凸优化问题,提出了具有较小反馈增益ＬＭＩ设计方法,使受控系统渐近跟踪给定的参考输入。ＬＭＩ方法求解简单,最后用示例说明了该方法的应用。     

基于传感器最优配置的等价空间故障检测方法

提出一种基于传感器最优配置的等价空间故障检测方法．针对线性时不变动态系统,给出了传感器最优配置问题的描述,以及基于传感器最优配置的故障检测多目标优化问题的描述．在系统可供测量的N个变量中,选择能获得关于系统故障尽可能多信息的m个变量作为测量变量,在满足对故障具有尽可能高的灵敏度,同时对扰动等未知信号具有尽可能强的鲁棒性的条件下,使整个系统测量成本达到最低．仿真算例说明了所提出设计方法及算法的有效性．     

基于FAHP-IE算法的尾矿库安全性三级评估研究及应用

从系统安全工程学的观点出发,针对尾矿库事故发生的随机性与不确定性特点,结合模糊层次分析法(Fuzzy Analytic Hierarchy Process,FAHP)和信息熵(Information Entropy,IE)建立尾矿库安全性三级综合评价模型。为解决专家评价分析过程中主观不确定性难以量化的问题,利用信息熵方法对FAHP确定的尾矿库安全评价指标权重进行优化,进而建立面向分层指标体系的尾矿库多主体安全评价模型。根据建立的尾矿库安全性综合评价模型,能够计算尾矿库安全综合评价指数,对于具体的尾矿库工程进行评价后分类定级,从而找出尾矿库存在的安全隐患。案例分析表明,FAHP-IE方法计算简便,用于系统安全状态评价不仅具有模糊综合法的特性,而且兼顾了评价主体认知歧异引起的不确定性,信息利用率高、评价结果可靠,可以为现场整改提供量化依据。     

有色冶金净化过程建模与优化控制问题探讨

净化过程是有色金属湿法冶炼的关键工序.它通过置换沉淀的方式去除有色金属矿物浸出液中的杂质金属离子,为后续电解过程提供高纯度的金属电解液,其控制效果直接影响最终金属产品的质量、生产成本以及生产全流程的稳定性.目前,入矿来源混杂、反应机理复杂等因素制约了净化过程的高效和绿色生产.从净化过程工艺与反应机理的特点出发,提炼了净化过程各除杂工段在建模和优化控制中的共性问题,对净化过程建模与优化控制方法的研究现状进行了综述,并以湿法炼锌净化过程为例,较详细地介绍了在沉铁、除铜、除钴工序建模和优化控制方面的最新研究成果.最后结合自动化技术的发展新动向,对湿法冶金净化过程自动化的未来发展趋势进行了展望.     

湿法炼锌沉铁过程氧化速率优化控制

湿法炼锌沉铁过程针铁矿沉淀形成的条件要求苛刻, 亚铁离子的氧化速率必须控制在合理的范围内才能保证溶液中的铁离子以针铁矿形式除去. 本文在沉铁过程动态模型的基础上, 根据针铁矿沉淀形成的条件和结合流程工艺要求, 优化设定每个反应器出口的亚铁离子浓度, 进而建立针铁矿法沉铁过程氧化速率优化控制模型. 采用控制参数化方法将最优控制求解问题转化为非线性规划, 通过状态转移优化算法求取最优的氧气和氧化锌控制率, 以合理控制沉铁过程亚铁离子的氧化速率. 仿真结果表明, 优化控制模型计算所得的控制量不仅可以保证反应过程的氧化速率符合生成针铁矿沉淀的条件, 而且可以稳定生产流程.     

基于转矩预测的永磁同步电动机模糊直接转矩控制研究

针对IM DTC和PMSM DTC中零电压空间矢量作用效果的不同,提出基于转矩预测的PMSM模糊直接转矩控制方法,模糊控制规则表中使用零电压矢量.根据转矩偏差、定子磁链偏差的符号和大小以及定子磁链所处的扇区经模糊推理得到合适的电压空间矢量,再使用预测控制算法计算该矢量和零电压矢量(如果需要)分别作用的时间,限制电磁转矩在给定环宽范围内.仿真分析表明,零电压矢量的引入和预测控制算法的应用减小了转矩脉动,对传统的永磁同步电动机直接转矩控制系统性能有明显的改善.     

一种低畸变的主动移频式孤岛检测算法

孤岛检测是光伏系统并网必备的功能,要求既能快速检测出孤岛状态,同时又尽量减少对电网的不良影响.该文对主动移频式孤岛检测方法进行研究,分析了并网逆变器的输出电流总畸变率与孤岛检测算法间的关系,针对现有算法畸变率略高的情况提出了一种改进方案,新方案实现简单,能有效降低主动式孤岛检测对电能质量的不良影响,同时达到孤岛检测标准的要求.仿真和实验验证了该方案的有效性.