0　引言
        原矿浆制备过程主要由磨矿系统、旋流器分 级系统等组成,关键被控变量众多,有各物料的配 比、旋流器入口压力等重要参数需要控制,这些变 量对生产指标影响显著,具有强耦合性、强非线性 等复杂特性www.cechina.cn,其间存在许多难以定量和模型化的 　　因素CONTROL ENGINEERING China版权所有,给生产指标的控制带来很大难题。 为了实现生产指标的优化控制,必须寻求针 对性的解决方法,需要考虑诸多内因及外因。当 已知或可以通过过程机理分析获得设定模型时, 可以采用机理设定方法[ 1 ] ;如果难以获得对象的 精确数学模型,就必须寻求其他方法。近年来,案例推理[ 2 ]和专家系统[ 3 ]等智能方法得到了关注, 被广泛应用于工业过程的建模与控制中,例如www.cechina.cn,文 献[ 4 ]针对加热炉内的温度设定问题,利用专家规 则,建立了每段炉温的设定模型,应用后使指标得 到了优化;文献[ 5 ]针对某厂冷连轧机轧制规程的 优化设定问题,以板厚、板形为目标函数,采用智 能方法和免疫遗传算法对冷连轧机的轧制参数进 行优化分析,达到了满意的效果;文献[ 6 ]则是针 对竖炉焙烧过程的优化设定问题,提出了智能优 化设定模型,应用后提高了竖炉焙烧生产过程的 生产指标。诸如此类的文献虽然很多,但迄今为 止,对原矿浆制备过程关键被控变量进行优化设定方法的研究及应用情况还未见报道。
        北京华深科技发展有限公司针对中国铝业山 西分公司氧化铝分厂原矿浆制备过程中的关键被 控参数的设定问题,采用智能方法,对其关键被控 变量建立设定模型,在分布式控制系统(DCS)中 开发出实现算法,并对系统的软、硬件系统进行了 研发。研究项目于2007年在氧化铝分厂原矿浆 制备过程中正式投入使用后,生产指标得到了提 高,达到了期望的目标。
        1　生产工艺
        原矿浆制备的工艺流程如图1 所示。高铝 矿、石灰通过电子皮带秤进入格子磨研磨,调配好 的碱液通过碱液泵打入饲料槽,然后和旋流器的 底流一起进入格子磨研磨。从格子磨出来的料浆 经过饲料槽和饲料泵进入旋流器,旋流器的溢流 (原矿浆)进入下道工序,底流返回格子磨重新研 磨。在整个流程中,高铝矿、石灰、碱液流量是三 个关键的被控变量,它们的配比是制备过程中的 重点。

        原矿浆制备主要的质量指标有:细度、固含、配钙。在这三项指标中控制工程网版权所有,细度指标是最难控制的 指标控制工程网版权所有,主要影响因素有旋流器的给矿压力。为了 保证旋流器运行的稳定与产品质量的稳定,必须 控制旋流器的给矿压力,保证旋流器的工作状况 最佳,防止产品质量的波动,同时也要兼顾缓冲槽 液位,避免被打空或打冒。因而,旋流器的压力、 缓冲槽液位也是关键的被控变量。
        根据上面的分析,必须从工艺要求的角度出 发,根据生产实际,对影响原矿浆质量、产量的一 些主要环节寻求先进、合理的优化技术与方法,以 达到工艺要求的各项经济技术指标。具体来说, 在原矿浆制备过程中,三种原料的流量、旋流器的 压力、缓冲槽液位的合理设定是影响原矿浆产量、 质量的重要因素CONTROL ENGINEERING China版权所有,由程序自动给出合适的操作值 是实现原矿浆制备过程全自动的关键。
        2　智能优化设定方法
        211　系统结构与功能
        根据前述,从稳定原矿浆细度、提高磨矿效率 的总体控制目标出发,结合专家系统、案例推理等 人工智能技术,可确定五个关键被控变量的设定 方案,模型的结构原理参见图2。
      

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         212　实现方法
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