新型排料装置精煤灰分在线回控系统研究设计

论文摘要

跳汰机排料系统是跳汰选煤中重要一环,它性能好坏直接影响最终产品的质量和产率。在跳汰过程中,排料方式对其分选效果有着重要的影响。目前的排料机构着眼点在重产物排放上,忽略了轻产物排放对分选效果的影响。我导师以轻产物排放为出发点,研制出一种随分选密度脉动的新型排料装置,并做了大量实验,取得了预期效果。但没有独立配套的自控装置,床层给定值只能靠手动微调,控制力较差。 根据跳汰机理假说,洗选效率和质量与料层高度和风水制度之间没有确切的数学模型,是典型的多变、时变、非线性的复杂系统,传统的控制理论和方法难以对此装置进行有效控制。本论文利用模糊控制技术鲁棒性强等优点,设计了灰分回控系统,包括依据浮标的自动排料控制回路和依据精煤灰分偏差随机确定床层给定值的微调回路。控制器采用模糊控制器,执行器采用PLC控制器,执行机构采用DK-YZ型执行器。实验证明,实施精煤灰分在线回控方案,提高了精煤的质量和产率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 选煤的现状和意义
• 1.2 跳汰在选煤中的地位
• 1.3 国内外跳汰机自动控制技术的发展概况
• 1.4 问题的提出和依据
• 1.5 研究的目标和主要内容
• 2 跳汰选煤机理
• 2.1 跳汰机的分类与结构
• 2.2 跳汰机工作过程
• 2.3 跳汰机排料系统的操作工艺制度
• 2.3.1 床层状况
• 2.3.2 跳汰频率和跳汰振幅
• 2.3.3 风量和水量
• 2.3.4 重产物的排放
• 2.3.5 给料控制
• 2.3.6 跳汰参数不稳定性
• 3 新型排料装置的简介
• 3.1 新型排料装置设计的理论依据
• 3.2 新型排料装置的结构设计
• 3.2.1 工作原理
• 3.2.2 结构设计
• 3.2.3 机构特点
• 4 模糊控制理论
• 4.1 模糊控制的优点
• 4.2 模糊控制系统的组成
• 4.3 模糊控制的工作原理
• 4.3.1 精确量的模糊化
• 4.3.2 模糊规则的形成和推理
• 4.3.3 精确输出量的解模糊判决
• 4.4 模糊控制器的设计
• 4.4.1 模糊控制器结构的确立
• 4.4.2 确定论域
• 4.4.3 论域等级化
• 4.4.4 模糊判决
• 5 回控系统模糊控制器的设计
• 5.1 模糊控制方案的提出
• 5.2 精煤灰分在线检测
• 5.3 模糊控制器的结构选取
• 5.4 模糊控制器输入量的模糊化
• 5.5 模糊规则的制定
• 5.6 模糊推理过程
• 5.7 模糊控制器的输出
• 5.8 模糊控制器系统稳定性分析
• 5.9 模糊控制器的实现
• 5.10 回控系统硬件的组成
• 5.10.1 概述
• 5.10.2 床层厚度的检测
• 5.10.3 控制器 PLC的设计
• 5.10.4 执行器的设计
• 6 实验
• 6.1 实验的设计
• 6.2 实验的安装与调试
• 6.3 实验的结果与分析
• 结论
• 参考文献
• 致谢