基于模糊控制的磨机控制方法技术

本公开是关于一种基于模糊控制的磨机控制方法，该磨机控制方法包括：建立模糊控制规则库；获取磨机生产运行的目标实时数据；对获取的所述目标实时数据进行模糊化处理；根据所述规则库对模糊化处理后的目标实时数据进行分析；对分析后的目标实时数据进行解模糊处理；根据解模糊处理后的目标实施数据调整磨机生产运行状态。本公开提供的基于模糊控制的磨机控制方法，减小控制过程的受控参数波动范围，在磨矿粒度稳定在一个合格水平的前提下维持尽可能高的给矿量。

Mill control method based on fuzzy control

【技术实现步骤摘要】
基于模糊控制的磨机控制方法
本公开涉及磨机控制
，具体而言，涉及一种基于模糊控制的磨机控制方法。
技术介绍
磨矿是有色金属生产过程中的首要环节，磨机是磨矿过程的核心设备。在磨矿过程中，需要严格控制磨机的运行功率，功率过高容易损坏磨机，功率过低则是对产能的浪费，理想状态下，磨机应该维持在较高功率下稳定运转，即在安全平稳运行状态下能够保持尽可能高的给矿量。在实际生产过程中，磨机的稳定运行受到多方面因素的影响，包括矿石块度、矿石硬度、给料机的转速等等。同时，作为磨矿过程中的核心设备，磨机通过影响泵池中矿浆的浓度对后续旋流器溢流浓度造成间接影响，对磨机的控制需要考虑对多个生产环节的影响，从而达到系统整体运行效率最佳。目前主要依据PID控制器对磨机进行控制，这种方法能够对系统运行异常做出响应并进行调节，但调节过程存在较大的惯性和滞后性，往往导致受控参数在较大范围内上下波动，为安全生产带来隐患。需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种基于模糊控制的磨机控制方法，能够减小控制过程的受控参数波动范围，在磨矿粒度稳定在一个合格水平的前提下维持尽可能高的给矿量。根据本公开的一个方面，提供了一种基于模糊控制的磨机控制方法，该磨机控制方法包括：建立模糊控制规则库；获取磨机生产运行的目标实时数据；对获取的所述目标实时数据进行模糊化处理；根据所述规则库对模糊化处理后的目标实时数据进行分析；对分析后的目标实时数据进行解模糊处理；根据解模糊处理后的目标实施数据调整磨机生产运行状态。在本公开的一种是示例性实施例中，所述目标实时数据包括磨机的运行电流、运行功率以及运行电流的变化率、运行功率的变化率。在本公开的一种是示例性实施例中，建立模糊控制规则库，包括：在所述规则库下建立节点；在所述节点下再建立子节点，所述子节点为球磨机自身需要监控以及测量的变量。在本公开的一种是示例性实施例中，建立模糊控制规则库，还包括：为所述子节点配置参数表，所述参数表包括控制磨机所要考虑的外部磨矿过程中需要控制的变量以及控制脚本中产生的中间变量。在本公开的一种是示例性实施例中，建立模糊控制规则库，还包括：为需要进行模糊化处理的参数定义隶属度函数。在本公开的一种是示例性实施例中，所述隶属度函数为三角形隶属度函数。在本公开的一种是示例性实施例中，所述监控变量包括给矿量、给料机转速、溢流浓度。在本公开的一种是示例性实施例中，所述测量变量包括磨机功率、主皮带轴压、矿石重量以及矿石块度。在本公开的一种是示例性实施例中，所述外部磨矿过程中需要控制的变量包括：泵池液位、浓度、旋流器压力。在本公开的一种是示例性实施例中，所述规则库中的脚本彼此逻辑上互为补充，执行时互不干扰。本公开提供的基于模糊控制的磨机控制方法，将针对现有PID控制过程存在的问题，对磨机的控制过程进行优化，通过模糊控制方法，一方面将操作工的操作经验转化为模糊控制逻辑，另一方面对受控变量以及控制逻辑单元的输出量进行模糊处理，使控制过程从原来的标准化设定值控制转化为模糊化设定范围控制，降低了系统整体的波动幅度；优化了磨矿过程的基础回路控制，减小控制过程的受控参数波动范围，在磨矿粒度稳定在一个合格水平的前提下维持尽可能高的给矿量。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本公开的一种实施例提供的基于模糊控制的磨机控制方法的流程图；图2为本公开的一种实施例提供的最小逻辑单元结构的示意图；图3为本公开的一种实施例提供的三角形隶属度函数运算的示意图。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。此外，附图仅为本公开的示意性图解，附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。申请人发现，磨矿分级过程具有多变量、强非线性、强耦合、大时滞以及工况多变性等综合复杂特征，而且现场应用中往往存在特殊干扰因素。在实际生产过程中，要想达到最佳的生产效果往往需要同时结合理论与操作工现场的生产经验，仅通过设定值进行某一回路控制而不考虑系统整体运行状态容易对其它回路造成不良影响；设定值的存在使得控制回路在调节过程中容易出现实际值在设定值上下反复波动、阀门频繁开关、给料机转速忽快忽慢等情况，这些都会为安全稳定生产带来隐患，而且凭空增加设备的损耗；此外，依据设定值的PID控制方法在调节过程中也难以控制调节尺度，超调现象频繁发生，对控制逻辑单元的调节过于粗放。本示例实施方式中首先提供了一种基于模糊控制的磨机控制方法，如图1所示，该磨机控制方法包括：步骤S100、建立模糊控制规则库；步骤S200、获取磨机生产运行的目标实时数据；步骤S300、对获取的所述目标实时数据进行模糊化处理；步骤S400、根据所述规则库对模糊化处理后的目标实时数据进行分析；步骤S500、对分析后的目标实时数据进行解模糊处理；步骤S600、根据解模糊处理后的目标实施数据调整磨机生产运行状态。本公开提供的基于模糊控制的磨机控制方法，将针对现有PID控制过程存在的问题，对磨机的控制过程进行优化，通过模糊控制方法，一方面将操作工的操作经验转化为模糊控制逻辑，另一方面对受控变量以及控制逻辑单元的输出量进行模糊处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于模糊控制的磨机控制方法，其特征在于，包括：/n建立模糊控制规则库；/n获取磨机生产运行的目标实时数据；/n对获取的所述目标实时数据进行模糊化处理；/n根据所述规则库对模糊化处理后的目标实时数据进行分析；/n对分析后的目标实时数据进行解模糊处理；/n根据解模糊处理后的目标实施数据调整磨机生产运行状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于模糊控制的磨机控制方法，其特征在于，包括：
建立模糊控制规则库；
获取磨机生产运行的目标实时数据；
对获取的所述目标实时数据进行模糊化处理；
根据所述规则库对模糊化处理后的目标实时数据进行分析；
对分析后的目标实时数据进行解模糊处理；
根据解模糊处理后的目标实施数据调整磨机生产运行状态。


2.根据权利要求1所述的磨机控制方法，其特征在于，所述目标实时数据包括磨机的运行电流、运行功率以及运行电流的变化率、运行功率的变化率。


3.根据权利要求1所述的磨机控制方法，其特征在于，建立模糊控制规则库，包括：
在所述规则库下建立节点；
在所述节点下再建立子节点，所述子节点为球磨机自身需要监控以及测量的变量。


4.根据权利要求3所述的磨机控制方法，其特征在于，建立模糊控制规则库，还包括：
为所述子节点配置参数表，所述参数表包括控...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈睿，王雁飞，曾令楚，郭泰，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11