球团厂配料造球自动控制系统的研制_硕士学位论文

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1、硕士学位论文（工程硕士）球团厂配料造球自动控制系统的研制DESIGNANDREALIZATIONOFPELLETINGANDMIXTINGAUTOMATICCONTROLSYSTEMINBALLFACTURY丁玉国哈尔滨工业大学2010年6月国内图书分类号：TG441.3学校代码：10213国际图书分类号：621密级：公开硕士学位论文(工程硕士)球团厂配料造球自动控制系统的研制硕士研究生：丁玉国导师：陈志刚副教授申请学位：工程硕士学科：机械工程所在单位：济南钢铁集团公司答辩日期：2010年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TG441.3U.D.C.：62

2、1DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDESIGNANDREALIZATIONOFPELLETINGANDMIXTINGAUTOMATICCONTROLSYSTEMINBALLFACTURYCandidate：DingYuguoSupervisor：AssociateProfessorChenZhigangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MechanicalEngineeringAffiliation：JinanIron&SteelGroupCorporat

3、ionDateofOralDefence：July，2010Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要成品球团是现代高炉炼铁流程中一种不可缺少的优质冶金炉料，如何提高其质量一直是冶金行业密切关注的问题。提高成品球团质量的方法多种多样，在生产过程中运用自动控制即是其中之一。济钢球团厂为提高产品质量，实施了配料、造球系统的自动化改造。本文主要从工业控制的角度出发，对球团厂配料、造球控制系统的设计和应用作了研究和探讨。介绍了国内外球团工业和造球技术发展情况，在对造球与配料过程机理分析的

4、基础上，基于工控机—智能模块—现场仪表和执行器的分层次硬件结构，建立了造球自动控制系统和配料自动控制系统；造球自动控制系统通过已完成的寻优程序在线获取各造球盘的负荷曲线，以系统的整体成球率函数达到最大值作为优化控制的目标，采用遗传算法在线计算各造球盘的物料给定值，使实际生球产量满足设定的生球产量要求，同时通过实时检测现场的生球产量信号，不断修正各造球盘物料给定值。并且对单盘寻优的方法和路径进行探讨，建立了数学模型和算法，利用该算法在线对造球盘进行优化，探讨了多个造球盘寻优遗传算法，先在线对单盘进行优化，然后再对多盘进行优化，寻找出多盘的整体最优化值作为控制目标进行控制，使整体处于最优

5、状态，在运行过程中不断进行在线调整。配料自动控制系统采用集散控制系统(DCS)，对给料圆盘和螺旋给料机的给料量进行控制，由PLC对圆盘和螺旋的运转进行变频调速控制，实现给料量的调整，并对给料过程进行跟踪和分析，提供班、日、月报表的传输打印和报警提示，并设有料仓堵塞自动振打装置，在下料堵塞时进行振打，当下料正常时停止振打，实现了成品球团自动配料控制，提高了监控和操作水平。关键词：造球；遗传算法；在线寻优；自动配料-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractPelletisasortofindispensablemetallurgychargingofhighquality.Ho

6、wtoimproveitsqualityisallthroughmuchaccountedofmetalurgyindustry.Theapplicationofautomatioinproductionisamongthelargenumbersofwaystoimprovequalityofpellet.ThistimethealterationwasactualizedtoimprovequalityofmanufacturebyJinanfactorythatproducesroundironmine.Bebaseduponindustrycontroltheory,thed

7、esignideaandaplicationofcontrolsysteminpalletizingworkshopwereinvestigatedanddiscussedinthisthesis.Firstly,thegeneraldevelopmentalsituationofironorepelletanditstechnologyabroadandinourcountrywasintroduced.Insuccession,groundsonthe