《烧结生产过程控制专家系统》.pdf

烧结生产过程控制专家系统烧结生产过程控制专家系统 许许许许 满满满满 兴兴兴兴 北京科技大学冶金研究中心北京科技大学冶金研究中心北京科技大学冶金研究中心北京科技大学冶金研究中心 2005.62005.6．． 一一一一、、、、前言前言前言前言 在烧结生产过程系统中在烧结生产过程系统中，，存在复杂的物理化学变化存在复杂的物理化学变化，， 既有燃料的燃烧既有燃料的燃烧既有燃料的燃烧既有燃料的燃烧，，，，热量的传质传导热量的传质传导热量的传质传导热量的传质传导，，，，，，，，碳酸钙等新相的生碳酸钙等新相的生碳酸钙等新相的生碳酸钙等新相的生 成及再结晶长大成及再结晶长大，，各种杆榄石各种杆榄石（（铁杆榄石铁杆榄石，，钙铁杆榄石等钙铁杆榄石等）） 的生成的生成的生成的生成，，，，既有固相反应既有固相反应既有固相反应既有固相反应，，，，又有液相反应又有液相反应又有液相反应又有液相反应，，，，形成烧结过程工形成烧结过程工形成烧结过程工形成烧结过程工 艺参数多变量艺参数多变量，，影响烧结矿的产质量因素多因子全方位影响烧结矿的产质量因素多因子全方位，， 各参数和变量间关联也密切复杂各参数和变量间关联也密切复杂，，存在着非线性存在着非线性，，时超越时超越 时滞后时滞后，，分布参数特性及种类繁多的干扰分布参数特性及种类繁多的干扰，，加上参数测量加上参数测量 的不精确性及系统动力学的不稳定性的不精确性及系统动力学的不稳定性，，造成基于传统定量造成基于传统定量 方法的数学模型的应用受到了一定的限制方法的数学模型的应用受到了一定的限制方法的数学模型的应用受到了一定的限制方法的数学模型的应用受到了一定的限制。。。。总之一句话总之一句话总之一句话总之一句话，，，， 由于烧结过程的复杂难以用数学模型方法实现优化控制的由于烧结过程的复杂难以用数学模型方法实现优化控制的 目的目的目的目的。。。。借助智能控制借助智能控制借助智能控制借助智能控制 （（（（人工智能人工智能人工智能人工智能））））系统实现对烧结过程的系统实现对烧结过程的系统实现对烧结过程的系统实现对烧结过程的 优化控制优化控制，，已是现代烧结过程电脑控制技术的发展方向已是现代烧结过程电脑控制技术的发展方向。。 智能控制方法可分为规划控制智能控制方法可分为规划控制，，模糊控制模糊控制，，人工智能人工智能 与数学模型相结合的智能控制与数学模型相结合的智能控制、、人机智能结合系统等九大人机智能结合系统等九大 类类，，在烧结过程中在烧结过程中，，人工智能系统主要有模糊控制和专家人工智能系统主要有模糊控制和专家 系统两大类系统两大类系统两大类系统两大类，，，，而最主要是专家系统而最主要是专家系统而最主要是专家系统而最主要是专家系统[[[[1111]]]]。。。。 早在八十年代初期早在八十年代初期，，[[22]]日本已将人工智能技术用于日本已将人工智能技术用于 烧结生产领域烧结生产领域烧结生产领域烧结生产领域，，，，1980198019801980年年年年，，，，日本川崎千叶厂就开发了烧结操日本川崎千叶厂就开发了烧结操日本川崎千叶厂就开发了烧结操日本川崎千叶厂就开发了烧结操 作指导系统作指导系统（（OGSOGS）），，经过近十几年的发展经过近十几年的发展，，OGSOGS烧结操作烧结操作 指导系统已发展成由一个主系统指导系统已发展成由一个主系统指导系统已发展成由一个主系统指导系统已发展成由一个主系统 （（（（能识别与透气性能识别与透气性能识别与透气性能识别与透气性，，，，设备设备设备设备 保护保护，，产质量有关的条件产质量有关的条件））和四个子系统组成的专家系统和四个子系统组成的专家系统，， 其四个子系统分别为操作自动调节系统其四个子系统分别为操作自动调节系统其四个子系统分别为操作自动调节系统其四个子系统分别为操作自动调节系统，，，，烧结能量控制系烧结能量控制系烧结能量控制系烧结能量控制系 统统，，给料闸门控制系统和化学成分控制系统给料闸门控制系统和化学成分控制系统。川崎年川崎 水岛厂也开发了诊断型专家系统水岛厂也开发了诊断型专家系统水岛厂也开发了诊断型专家系统水岛厂也开发了诊断型专家系统，，，，可进行燃结终点控制可进行燃结终点控制可进行燃结终点控制可进行燃结终点控制，，，， 设备保护和产质量控制设备保护和产质量控制，，该系统共有该系统共有500500条规则条规则，