锌电解过程电解液温度无模型自学习稳定控制方法技术

本公开实施例中提供了一种锌电解过程电解液温度无模型自学习稳定控制方法，属于化学技术领域，具体包括：建立Q学习算法对应的环境交互模型、奖励机制和Q表，设定电解液温度需要控制的目标区间，并初始化Q表更新需要的参数；定义锌电解过程电解液的状态空间与动作空间；定义Q表，横轴表示可选动作，纵轴表示状态空间的种类；根据智能体与环境交互模型的交互产生的数据更新Q表；根据更新完的Q表，得到锌电解过程电解液温度对应的稳定控制模型，并根据稳定控制模型输出当前电解液状态对应的最优冷却塔风机频率。通过本公开的方案，自动保障锌电解液的温度始终处于工艺的要求范围内，提升锌电解工艺生产的控制效率、适应性和稳定性。适应性和稳定性。适应性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
锌电解过程电解液温度无模型自学习稳定控制方法


[0001]本公开实施例涉及化学
，尤其涉及一种锌电解过程电解液温度无模型自学习稳定控制方法。

技术介绍

[0002]目前，锌电解湿法炼锌流程的重要工艺过程，指电解液中的锌离子在直流电作用下，从阳极板流动至阴极板从而在阴极板上析出成为锌单质的过程。因为其消耗大量的电能，在很大程度上影响着锌冶炼厂的生产成本。电解液的温度作为电解工艺控制的关键参数之一，对析出锌的效率与质量有着重要的影响。为了保证锌的高效析出，要求电解液出口温度处于合适范围内。过高的电解液温度将会导致氢气析出的超电压降低，使得析出锌的反溶加剧，电流效率下降；过低的电解液温度也会导致锌的析出效率降低，电解效果变差。
[0003]电解液溶液循环体系具有循环流量大、循环不间断的特点，以某年产量30万吨锌冶炼企业为例，仅电解槽内电解液溶液体积就达到了上千立方米，且溶液循环24小时不间断，是典型的大规模循环流程体系。不仅如此，由于电解液存放于露天环境中，环境温度对电解液温度影响很大，由于昼夜、四季环境温度变化明显，导致在不同时间段内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锌电解过程电解液温度无模型自学习稳定控制方法，其特征在于，包括：步骤1，建立Q学习算法对应的环境交互模型、奖励机制和Q表，设定电解液温度需要控制的目标区间，并初始化所述Q表更新需要的参数，其中，所述参数包括折扣因子、学习率和随机因子；步骤2，定义锌电解过程电解液的状态空间与动作空间，其中，所述动作空间为冷却塔风机频率；步骤3，定义所述Q表，横轴表示可选动作，纵轴表示状态空间的种类，其中，所述状态空间包括环境干球温度、环境空气湿球温度、环境相对湿度和电解液温度四个变量，所述种类的数量为四个变量排列组合的组合数量；步骤4，根据智能体与环境交互模型的交互产生的数据更新所述Q表；步骤5，根据更新完的Q表，得到锌电解过程电解液温度对应的稳定控制模型，并根据所述稳定控制模型输出当前电解液状态对应的最优冷却塔风机频率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述环境交互模型采用BP神经网络搭建，输入参数为t时刻的风机频率f
tower
，t时刻的环境干球温度T
dry
，t时刻的环境湿球温度T
wet
，t时刻的环境相对湿度RH，t时刻的电解液温度T
elec
，输出参数为t+1时刻的电解液温度T
elec
。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述步骤4之前，所述方法还包括：定义被控温度的上下限作为预设区间；将所述智能体与环境交互模型的交互过程中电解液温度的控制目标设定在所述预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳春华，刘天豪，周灿，朱红求，李勇刚，李繁飙，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：