一种保证料位稳顺的速比随动控制方法技术

本发明专利技术提供了一种保证料位稳顺的速比随动控制方法，建立烧结终点的预测模型，对烧结终点的准确实时预报；根据料位所属区间范围判断得到当前料位处于何种工况；对应两条专家规则选择不同的速比控制策略；根据选择的速比控制策略，在线调整速比大小，实现料位根据台车速度的变化而合理的调整料位，并有效稳定在正常的范围内；本发明专利技术的方法根据台车速度的变化趋势合理地调整速比的大小，能有效地降低烧结台车速度的变化对料槽料位产生的影响，保障生产安全，提高系统的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种保证料位稳顺的速比随动控制方法，属于烧结热状态过程控制

技术介绍
混合料槽是烧结机的直接前驱装置，料位过高或者料位过低，都会直接影响到烧结生产安全。因此，当料位不正常时，必须实时地对料位进行控制。料槽料位受到进料速度和下料速度的影响，其中，进料速度由配料室的配料总量决定，下料速度由圆辊转速决定。在工业现场，圆辊转速不能直接控制，它跟台车速度和速比的关系如下式所示。式中，R为速比，V台为台车速度，V圆为圆辊转速。理论上，通过调节速比、台车速度或者配料室的配料总量中的任一项都可以实现对混合料槽料位的控制。但是在实际生产中，因为烧结系统的配重直接影响到烧结矿的产量，不能频繁的调动，而且通过改变配重来控制混合料槽料位会产生过大的延迟，所以这种方法是不可取的。传统的控制方法通常采用调节台车速度的方法来改变混合料槽料位，这种控制方式存在较大的时滞，且不符合现场的操作习惯，容易造成烧结过程的混乱。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对烧结热状态过程中，混合料槽的料位过高或者过低，都会直接影响到烧结生产的安全。实际生产中，是通过调节台车速度，实现对烧结终点的控制，一般使其稳定在倒数第二个风箱的位置(如图1的23号风箱)，然而料槽料位主要受圆辊转速的影响，圆辊转速与台车速度存在联动关系，当台车速度变快的时候，圆辊转速也会相应变快，导致料位下降；当台车速度变慢的时候，圆辊转速也会相应变慢，导致料位上升。相对于调节配重和台车速度来说，通过改变速比来改变混合料槽料位具有快速性与时效性。因此，引入速比作为料槽料位的控制量，根据预测的烧结终点变化，相应的改变速比。本专利技术为解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种保证料位稳顺的速比随动控制方法，包括以下步骤：(1)在线获取所需的烧结过程风箱废气温度，通过软测量模型计算得到烧结终点 的实时值；(2)根据计算得到的烧结终点实时值及烧结过程中的台车速度、中部风箱温度和终点风箱温度的值，采用神经网络预测模型计算烧结终点预测值，并且得到预测值与设定值的偏差值；(3)设钢铁厂的实际生产现场的料槽料位总容量固定不变，将料位状态按照料位的波动范围从低到高划分3种工况，所述3种工况分别为低位异常、正常和高位异常；(4)如果料位状态处于正常工况，则使用模速比糊控制方法控制速比；如果料位状态处于低位异常工况或高位异常工况，则使用速比专家控制方法控制速比；(5)根据步骤(4)所选择的速比控制方法，根据台车速度变化调节料位，实现料位随台车速度变化的自动控制。步骤(4)中，所述使用模糊控制方法控制速比包括以下步骤：(a1)设置过程变量：过程变量包括2个输入变量和1个输出变量，输入变量为烧结终点预测值与设定值的偏差值E，以及偏差的变化率Ec，输出变量为速比的变化量即调节量U；(a2)确定模糊化过程、论域及模糊变量：模糊化过程为：E、Ec以及U的模糊化采用的量化因子均为1，隶属度函数均采用三角形隶属函数；论域为：E∈[-2.0,2.0]，Ec∈[-0.2,0.2]，U∈[-0.5,0.5]；模糊变量为：E的模糊变量为{NB，NS，O，PS，PB本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保证料位稳顺的速比随动控制方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在线获取所需的烧结过程风箱废气温度，通过软测量模型计算得到烧结终点的实时值；(2)根据计算得到的烧结终点实时值及烧结过程中的台车速度、中部风箱温度和终点风箱温度的值，采用神经网络预测模型计算烧结终点预测值，并且得到预测值与设定值的偏差值；(3)设钢铁厂的实际生产现场的料槽料位总容量固定不变，将料位状态按照料位的波动范围从低到高划分3种工况，所述3种工况分别为低位异常、正常和高位异常；(4)如果料位状态处于正常工况，则使用模速比糊控制方法控制速比；如果料位状态处于低位异常工况或高位异常工况，则使用速比专家控制方法控制速比；(5)根据步骤(4)所选择的速比控制方法，根据台车速度变化调节料位，实现料位随台车速度变化的自动控制。

【技术特征摘要】
1.一种保证料位稳顺的速比随动控制方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在线获取所需的烧结过程风箱废气温度，通过软测量模型计算得到烧结终点的实时值；(2)根据计算得到的烧结终点实时值及烧结过程中的台车速度、中部风箱温度和终点风箱温度的值，采用神经网络预测模型计算烧结终点预测值，并且得到预测值与设定值的偏差值；(3)设钢铁厂的实际生产现场的料槽料位总容量固定不变，将料位状态按照料位的波动范围从低到高划分3种工况，所述3种工况分别为低位异常、正常和高位异常；(4)如果料位状态处于正常工况，则使用模速比糊控制方法控制速比；如果料位状态处于低位异常工况或高位异常工况，则使用速比专家控制方法控制速比；(5)根据步骤(4)所选择的速比...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鑫，周凯龙，曹卫华，吴敏，傅冬平，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：湖北;42