第33卷第9期1999年9月西安交通大学学报J0URNALOFXIAN儿=y]、ClNGUNIVERSITYV01.33N09SeD1999。一->I磨矿分级系统溢流浓度的模糊智能控制于军琪,昊涛黄永宣,胡保生—————弋西安交通大学,710049,西安)jL摘要:提出一种二维模糊智能控制器的算法,辅以基于规则的自学习环节,对具有诸多不确定因素、非线性、时变、难以建立精确数学模型的磨矿系统的溢流隶度进行控制.建造工艺专家系统,借助工业局域网络,综合不同性质的原矿石的要求和工艺专家知识,优化控制系统的给定参数整个控制系统有较好的鲁棒性和稳定性,经过捡_刹实际生产性能指标,溢流琅度的稳态误差不超过2.0%.且入磨矿石处理量提高了5.7%.董詈芸墅查墨学习秩糊捏.中国图书资料分类法分类号:TP273.1I』⋯’‘Fuzzy-IntelligentControlforOverflowDensityofMilling-ClassificationOperationSystemYuJunqi,WuToo,HuangYongxuan,HuBaosheng‘Xan]iaot~Univershy.Xi‘柚7B3049,Chlna】Abstract:Algori.thmoftwo-dimensionfuzzy—intelligentcontrollerandtherule—basedself—lemmingsys.ternareusedt0o:)ntroltheovernowdensityofmilling—clasificationsystemUncertaintyfactorsandnon-linear,time-variation,however,prevail;theyintroducedifficultiestomathematicalmodelling.Byapp!yingthemillingexpertsystemwithmineralpropertytheoontmlledsystem’ssettingparametersmaybeoptimizedinadditiontoimprovingthesystemstabilityPerformanceofindustrialprocessisimprovedby5.7%whilestablestateerrorofoverflowdensityiSlessthan2.0%.keywords:milling-classcationsystem;fuzz3.intelligent;。伽density;selearning磨矿分级系统是矿冶生产中的主要大型设备,对它们的良好控制可以稳定磨矿及后续生产流程,提高磨矿效率,节能降耗,为提高选矿厂的效益创造有利条件,因而倍加受到世界选矿行业的重视.由于溢流浓度和磨矿给矿量、球磨与返砂给水、磨矿充填率、排矿浓度之间存在非线性与不确定关系.故此增加了控制的难度.利用模糊智能控制技术,依据有关现场操作人员和专家的经验知识或者操作数据,可以将数据信息和语言信息统一于工程系统【r,利用规则的评价函数及在线自学习环节,实时修正规则的权值,使控制器具有更高的智能收稿El期:1998—10—12作者简介:于军琪,男1970年1月生,博士生;黄永宣(联系人),男,工程与科学研究院系统工程研究所,教授,博士生导师基金项目:国家自然科学基金资助项目(69775叫2).维普资讯http://www.cqvip.com第9期于军琪.等:磨矿分级系统溢流浓度的模糊智能控制1工业过程描述通常,实际工业过程可以表示为图1的形式.图中溢流浓度d=f(I,”2,m,fI,d1),其中W1为球磨给水流量,2为排矿水流量,m是给矿量,r】是返砂量,d表示排矿浓度.采用精度较高的核子称检测给矿量,GZ系列电磁振动给料机用来稳定矿量,用LD型电磁流量计实时检测水管中的流量。以FB一23ooF系列微机式工业浓度计检测溢流浓度,以ZDLP型电动调节闻实现水流量调节.一般铁矿石经过球磨机,通过控制w的流量,保证排矿浓度在70%-75%之间,通过控制2的流量,把溢流浓度稳定在30%~35%之间.由图1知,d和多种参变量有关,而且磨矿生产过程机理复杂,系统内部变量之间关联严重,存在着非线性、时变性,以及工业现场环境的多种干扰,因此设计了如图2所示的控制系统原理图m,图1磨矿分级系统示意图在图2中,控制溢流浓度的内、外环决策都采用了模糊智能控制的算法。下面将以外环为主来说明其设计.u和u分别为矿量和溢流浓度的给定值,来自选矿工艺专家系统.2控制算法简介2.1模糊化输入■二维模糊智能控制器的输人为溢流浓度的误差及误差变化率c,为此首先要找出误差及其变化率所对应的模糊集的隶属度L_2-.通过K=/x,K=/3:,可求出和c的量化因子,然后再把基本论域连续的和分别离散化为模糊集论域和上的值.根据控制要求,z=5,=1,量化档数==6,因此k=1、2,=6.取离散论域上z和。的模糊子集语言变量为{PL,PM,PS,ZE,NS,NM,NL,考虑对论域的覆盖程度和灵...