收藏本站
《中南大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

铜精炼炉操作优化与智能控制应用研究

鄂加强  
【摘要】:中国铜市场随着中国入世而全面融入国际市场,中国铜工业企业将面临着前所未有的十分严峻的挑战。因此,对于铜精炼工业企业来说,目前最关键且急需解决的问题是在现有工艺流程和生产设备的情况下,如何利用过程信息,实时在线确定生产过程参数,使整个生产过程运行于最优状态,并相应地实现智能控制,改善铜精炼过程的环境排放条件,切实提高工业企业经济效益及其市场竞争能力。 由于铜精炼过程具有大惯性、大时滞、非线性、时变、强耦合严重等特征,其入炉粗铜成分的数据检测存在着严重滞后,以及高温铜液温度在线测量困难,吨铜成本高、还原过程中存在十分严重的冒黑烟现象,而目前铜精炼过程控制中所应用的集散控制系统仅起到监测以及一些常规控制作用,没有充分利用其信息资源等等,以上这些问题严重影响了铜精炼过程优化与智能控制的实现。而包括混沌理论、软测量技术、人工智能技术在内的先进过程控制技术在解决上述问题时具有独特的优越性,并可望为上述问题的解决提供一条新途径。 本论文的研究以江西铜业集团公司贵溪冶炼厂“阳极炉精炼过程先进控制系统”项目为背景,重点讨论了铜精炼过程粗铜成分、高温铜液温度等的软测量、时间内燃料消耗的最优化以及烟气温度智能控制,主要取得研究成果与创新之处如下: (1)首次证明了转炉产粗铜成分时间序列具有混沌与分形特性,并得出了转炉产粗铜成分不能长期预报的结论;在此基础上对转炉产粗铜成分时间序列采用相空间重构理论与最大Lyapunov指数方法建立了混沌软测量模型以及采用样本及时更新的方法满足了优化建模及智能控制的实时在线需要; (2)采用铜精炼过程机理以及函数链神经网络在线校正相结合的方法建立的铜液温度软测量模型,使在线测量困难的铜液温度变为“可测”参数,为铜精炼过程铜液温度监测与控制提供了保证; (3)采用遍历性好的混沌模型x_(n+1)=sin(2/x_n)产生混沌变量,构建了具有准确性和快速性的自适应变尺度混沌优化算法,为铜精炼过程燃料消耗最优化与一阶时滞问题下单神经元PID控制器参数的整定提供了高效实用的工具,也为铜精炼炉操作优化与智能控制策略奠定了坚实的理论基础; (4)为了保证了单神经元PID控制器参数整定与控制参数设定的快速性与真实可靠性,分别建立了烟气温度动态模型与设计了铜精炼过程燃料消耗优
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TF811

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱海东;雷英成;屈勇;;基于神经网络的多属性分析在地震图像共同区域划分中的应用[J];长江大学学报(自然科学版);2011年06期
2 马岑睿;张成涛;刘力;;基于神经网络的固体推进剂力学性能模型研究[J];弹箭与制导学报;2011年03期
3 刘华金;;基于神经网络的数控机床刀具磨损预测模型研究[J];长江大学学报(自然科学版);2011年06期
4 常宁;陈晓明;郏孙勇;李惠芳;高志奇;;复合材料粘接质量定量评价研究[J];山西大学学报(自然科学版);2011年03期
5 刘钦;刘志祥;李地元;李威;;金属矿开采岩层移动角预测知识库模型及其工程应用[J];中南大学学报(自然科学版);2011年08期
6 陶慧;祁佩棉;;基于遗传算法的煤与瓦斯突出影响因素研究[J];河南理工大学学报(自然科学版);2011年03期
7 王义强;袁修华;马明阳;胡艳娟;;基于神经网络的数控插补容错技术[J];农业机械学报;2011年07期
8 杜道渊;柏宏斌;周锋;;基于BP神经网络自贡房地产价格走势预测[J];四川理工学院学报(自然科学版);2011年03期
9 刘立鹏;王伟;董培欣;魏艳红;;基于遗传神经网络的焊接接头力学性能预测系统[J];焊接学报;2011年07期
10 王劼;孙浩诚;胡筱敏;;神经网络模型在预测BAF出水水质中的应用[J];给水排水;2011年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 侯艳芳;冯红梅;;基于神经网络的调制识别算法的研究[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
2 沈建荣;杨林泉;陈琳;;神经网络的稳定性判据与区域经济结构调整[A];系统工程与可持续发展战略——中国系统工程学会第十届年会论文集[C];1998年
3 石山铭;李富兰;丁俊丽;;神经网络的知识获取[A];全国青年管理科学与系统科学论文集(第1卷)[C];1991年
4 吴清烈;徐南荣;;基于神经网络的一种多目标决策方法[A];复杂巨系统理论·方法·应用——中国系统工程学会第八届学术年会论文集[C];1994年
5 李晓钟;汪培庄;罗承忠;;神经网络与模糊逻辑[A];中国系统工程学会模糊数学与模糊系统委员会第五届年会论文选集[C];1990年
6 房育栋;余英林;;高阶自组织映射及其学习算法[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
7 王晓晔;杜朝辉;吕德忠;刘建峰;;神经网络模糊控制在温度控制系统中的应用[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
8 金龙;吴建生;;基于遗传算法的神经网络短期气候预测模型(摘要)[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“气候系统与气候变化”分会论文集[C];2003年
9 申伟;张元培;;基于MATLAB的自适应神经网络模糊系统(ANFIS)的应用[A];《制造业自动化与网络化制造》学术交流会论文集[C];2004年
10 田艳兵;;BP算法和PSO算法在神经网络中的研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 耿海军;打击囤地不妨借鉴“混沌理论”[N];经济参考报;2010年
2 记者 陈青 通讯员 孙国根;揭示神经网络形成新机制[N];文汇报;2011年
3 于翔;数字神经网络中的协同应用[N];网络世界;2009年
4 健康时报特约记者  张献怀;干细胞移植:修复受损的神经网络[N];健康时报;2006年
5 耿建忠;混沌理论与作战理论创新[N];中国国防报;2003年
6 邹丽梅 陈耀群;江苏科大神经网络应用研究通过鉴定[N];中国船舶报;2006年
7 记者 孙刚;“神经网络”:打开复杂工艺“黑箱”[N];解放日报;2007年
8 本报首席记者 任荃 实习生 史博臻;轨交“神经网络”触动创新神经[N];文汇报;2011年
9 计算机世界实验室 韩勖;当布线系统遭遇神经网络[N];计算机世界;2009年
10 曹建兵 李祖兵 特约记者 何天进 本报记者 于莘明;给导弹植入“神经网络”[N];科技日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 鄂加强;铜精炼炉操作优化与智能控制应用研究[D];中南大学;2004年
2 丁涛;混沌理论在径流预报中的应用研究[D];大连理工大学;2004年
3 包腾飞;混凝土坝裂缝的混沌特性及分析理论和方法[D];河海大学;2004年
4 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年
5 戴雪龙;PET探测器神经网络定位方法研究[D];中国科学技术大学;2006年
6 马戎;智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
7 文敦伟;面向多智能体和神经网络的智能控制研究[D];中南大学;2001年
8 向小东;基于神经网络与混沌理论的非线性时间序列预测研究[D];西南交通大学;2002年
9 吴大宏;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究[D];西南交通大学;2003年
10 杜文斌;基于神经网络的冠心病证候诊断标准与药效评价模型研究[D];辽宁中医学院;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘敏安;混沌理论与神经网络在电力系统短期负荷预测中的应用[D];中南大学;2009年
2 段志梅;基于混沌理论的话务量时间序列预测研究[D];昆明理工大学;2008年
3 杨立儒;基于神经网络的电路故障诊断的研究与实现[D];解放军信息工程大学;2010年
4 刘兰兰;基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究[D];山东大学;2011年
5 田鹏明;基于神经网络的振动主动控制研究[D];太原理工大学;2012年
6 姜宇;发动机裂解设备故障诊断技术的研究[D];吉林大学;2012年
7 邢远凯;基于决策树和遗传算法的神经网络研究及应用[D];浙江大学;2010年
8 高宝建;基于神经网络的月降水预报模型在洪泽湖的应用研究[D];南京信息工程大学;2012年
9 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
10 来建波;基于神经网络的路段行程时间预测研究[D];云南大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026