基于神经网络的氢氧化铝焙烧优化控制系统

采用OPC(OLE for Process Control)技术架构了三层模式的过程优化控制系统,实现了优化控制系统与现有PLC系统的数据通讯、信息共享.优化控制系统由FLUENT仿真分析、过程智能建模、流程理论分析和优化控制四大模块组成.主要模块采用神经网络架构,实现复杂炉况的系统辩识以及工艺参数的优化计算.生产应用表明:该系统具有很好的指导性,能稳定生产、优化操作,为节能和降废的整体优化提供了新手段和途径.     

基于最小二乘支持向量机和遗传算法的氧化铝悬浮焙烧能耗估计建模

针对氧化铝悬浮焙烧能耗信息表征和模型应用的实际需求,建立一种最小二乘支持向量机(LS-SVM)能耗估计模型。基于该类模型结合遗传算法(GA)提出一种模型参数优化和工业应用策略。采用灰关联分析确定模型的主输入为主炉温度、烟气含氧量、原料含水量;采用K折交叉验证优化样本数据;采用比较模型预测误差确定核函数为径向基函数(RBF)核。建立输入为能耗参数,输出为模型标志的支持向量机工况模型选择器。能耗估计模型的自学习与动态优化通过样本的更新和聚类实现,模型的选择和投运通过模型选择器依据工况状态实施切换。实验结果表明,建立的焙烧能耗估计模型和模型应用策略,能提高模型的泛化能力、增强模型的工况适应性,是一种有效的焙烧能耗参数估计和分析方法。     

烧结配矿监控与信息管理系统的设计与研发

为增强配矿烧结过程实时监控能力, 提高配矿过程信息挖掘效率, 构建了烧结配矿监控与信息管理系统。该系统由C/S模式的过程监控和B/S模式的配矿信息采集两大子系统组成。采用MongoDB架构系统数据库, 采用VC⁺⁺实现监控子系统的人机交互界面、数据通讯接口、信息数据库、信息分析四大模块, 采用Eclipse RAP实现基于数据库的Web服务编程。系统具有多任务和实时监控能力, 信息采集功能强、适应性好, 为烧结配矿监控和信息挖掘提供了一种有效的系统平台。     

基于Modbus的邮件变频供件智能控制系统开发

根据现代邮政物流需求,建立了一个邮件变频供件智能控制系统。系统采用OMRON 可编程序控制器(PLC)与触摸屏为下位机,IFIX和数据服务程序为上位机。分析了变频供件功能需求,采用Modbus的远程终端（RTU)协议实现PLC与变频器的通信,采用过程控制的OLE（OPC)实现与数据服务程序的数据交互。应用表明,系统实现了邮件变频输送控制自动化和智能化,它的设计方案合理,运行可靠,智能控制效果好。     

铁矿粉烧结过程建模与仿真研究现状

铁矿烧结是高炉炼铁生产的重要环节,开展烧结过程建模、仿真与优化对提升烧结自动化水平,实现智能制造具有重要意义。阐述了铁矿粉烧结生产自动化建模与仿真的发展状况,从信息建模和智慧优化层面归纳总结了过程机理与特征信息的表征、数据驱动的融合和数值模拟的场态分析3类模型。结合烧结流程自动化,分析比较了系列方法的优势与局限,并指出了建模和仿真模型的应用发展趋势。面向国家2025智能制造战略需求,开展烧结过程建模与仿真的生产实践,积极推进烧结领域的智能制造。     

铁矿石烧结工艺参数优化模型的设计与应用

在分析配矿方案、工艺参数、产、质量指标三者相互关系的基础上，提出了两种优化烧结工艺参数的数学逻辑模型，即网络输出参数优化模型和网络输入参数优化模型．通过神经网络建模，比较建模结果，网络输入参数优化模型的效果更好．在神经网络模型的基础上结合遗传算法求解网络输入参数优化模型，计算出最佳的工艺参数．模型通过应用，不仅降低了烧结能耗，而且提高了烧结矿的产、质量，验证了模型的有效性和实用性．     

基于GA-BP的NiFe2O4基金属陶瓷阳极优化设计

采用BP神经网络对铝电解NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极的电解腐蚀过程进行了系统辨识。建立了以Al2O3质量浓度、电解温度、分子比、面积比和电流密度为输入,腐蚀率为输出的网络模型。在材料的设计中,采用了GA-BP优化方法,BP网络参与GA迭代计算时对个体的评价。应用结果表明,NiFe2O4基金属陶瓷惰性阳极的电解腐蚀率预测结果与实测值吻合;优化设计的结果与实验值很接近。     

基于小波神经网络的高炉铁水含硅预报

采用结合小波包分析的特征提取及神经网络的非线性映射等特性的小波神经网络系统,实现高炉铁水中Si含量的预报和控制。原始操作信息采用灰关联分析预选,网络结构设计采用剪除法确定隐含层节点,采取自适应和加动量项调整学习速率等措施。结果表明,系统具有更高的学习精度和更快的收敛速度,当允许误差为±0.02时,命中率达到87.5%,并且减少了系统参数特征量,优化了系统辨识和模型建立过程。     

Numerical simulation of high temperature air combustion in aluminum hydroxide gas suspension calcinations

The high temperature air combustion(HiTAC) process in gas suspension calcinations(GSC) was studied by using a CFD software FLUENT that can simulate the three-dimensional physical model of GSC with the k-epsilon turbulent viscous model, PDF non-premixed combustion species model, P1 radiation model, thermal and prompt NO pollution model. The simulation vividly describes the distributions of the temperature, velocity and consistency fields. Finally, the optimal operation conditions and igniter configuration of particular fuel combustion are obtained by analyzing and comparing the simulation results. And the emission quantity of NOx, CO and CO2 deduced from computation can play a role as reference. These optimal and estimated values are beneficial to practical operation.