由于褐鐵礦選礦設備磨礦機的動(dòng)態(tài)特性復雜,三個(gè)被控參數之間相互耦合嚴重,三個(gè)控制系統無(wú)法獨立運行,以至于采用常規PID進(jìn)行控制的方法存在著(zhù)兩方面的缺點(diǎn)。一方面,由于常規PID控制系統只能對某一參數的變動(dòng)做出反應,而不顧及其它參數的相應變化,所以無(wú)法克服三參數間的耦合現象所造成褐鐵礦選礦設備磨礦系統不穩定的情況;另一方面,褐鐵礦選礦設備磨礦機被控系統在各種不同的擾動(dòng)影響下,磨煤機入口負壓、出口溫度和磨煤機壓差等三個(gè)狀態(tài)參數需要在新的平衡點(diǎn)中達到穩定狀態(tài),但由于該系統的三參數設定值是事先設定好的固定值,無(wú)法根據當前運行工況而改變,這將使控制系統無(wú)法達到新的穩定狀態(tài)。常規控制方法的這些缺陷,使得該方法難以適應像球磨機制粉系統這種參數耦合嚴重、非線(xiàn)性強、滯后時(shí)間大的對象。
近年來(lái),全國各大褐鐵礦選礦設備廠(chǎng)以傳統的控制方法為基礎,結合較先進(jìn)的科學(xué)方法進(jìn)行了球磨機控制算法的研究,其中使用的算法包括:INA方法、模糊控制算法、智能邏輯判斷算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制算法、自尋*優(yōu)控制算法等等。
東北電力學(xué)院的潘維加等基于智能邏輯判斷的方法,設計了菏澤發(fā)電廠(chǎng)制粉系統的智能控制方案。其設計規則為:一般情況下,先調負壓,后調溫度,用熱風(fēng)門(mén)調節磨出口溫度,用再循環(huán)風(fēng)門(mén)調節入口負壓;在確保磨出口溫度不越限的條件下,盡量關(guān)小再循環(huán)風(fēng)門(mén),開(kāi)大熱風(fēng)門(mén),以提高干燥劑溫度;只有當再循環(huán)風(fēng)門(mén)全關(guān)時(shí),才用熱風(fēng)門(mén)調入口負壓值。江西省電力設計院的鄧依群等在南昌褐鐵礦選礦設備廠(chǎng)制粉系統中采用了模糊控制與常規PID相結合的控制策略,實(shí)現了制粉系統的自動(dòng)調節和單耗*小工況的自動(dòng)控制,取得了較好的經(jīng)濟效益。其采用的模糊校正原則可簡(jiǎn)單歸納為:盡量開(kāi)大風(fēng)門(mén)以提高干燥劑溫度;只有當冷風(fēng)門(mén)和再循環(huán)風(fēng)門(mén)全關(guān)時(shí)才關(guān)熱風(fēng)門(mén),提高磨煤機入口負壓;盡量關(guān)小冷風(fēng)門(mén)和再循環(huán)風(fēng)門(mén);出口溫度過(guò)高時(shí),才開(kāi)啟冷風(fēng)門(mén)降溫,滿(mǎn)足安全運行需要。武漢水利電力大學(xué)的姚鋼等基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制理論,針對球磨機的運行特點(diǎn),提出了一種新型的球磨機神經(jīng)元解耦控制的魯棒性。對于該控制系統來(lái)說(shuō),在保證褐鐵礦選礦系統穩定的前提下,可以通過(guò)選擇合適的神經(jīng)元系數的方法使球磨機系統的動(dòng)態(tài)耦合程度減弱或得到對角優(yōu)勢,從而可以在一定程度上改善系統的耦合性。西安交通大學(xué)的劉齊壽等以磨煤機出力的數學(xué)模型為依據,對常規控制規則進(jìn)行了改進(jìn),提出將常規控制和具有自學(xué)習功能的動(dòng)態(tài)自尋*優(yōu)控制相結合的控制策略。其工作原理是用被控對象所具有的非線(xiàn)性靜態(tài)極值特性,通過(guò)改變控制量來(lái)試探對被控指標的影響,從而確定系統以何種方式進(jìn)行響應,使被控指標達到或接近*優(yōu)。除此之外,還有一些其它的控制方法,如華北電力學(xué)院的田沛等采用INA方法設計了球磨機多變量控制系統,并對所設計的系統進(jìn)行了仿真校驗。該系統具有較好的調節品質(zhì),對模型參數變化不敏感等特點(diǎn)。華北電力學(xué)院的李遵基等提出了按磨負荷、出口溫度、入口同壓順序分級、預測的模糊控制模型,并分析了該模型的解耦特性。其設計的模糊控制器,經(jīng)現場(chǎng)試驗,獲得了較為滿(mǎn)意的結果。
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