在了解現場關鍵設備的基礎上,對輥壓機聯合粉磨系統的生產工藝進行了深入的分析,通過獲取操作員的操作經驗,提練了粉磨系統的控制難點,選取了用于控制的關鍵變量。以出磨提升機電流為被控量,循環風機轉速為操縱量進行控制。
首先是控制層的設計。選取正常負荷情況下的多組循環風機和出磨提升機電流的數據,利用最小二乘的方法計算出多組球磨機的預測模型。建模所用的方法簡單明了,具有紅星特點。針對粉磨系統的大滯后和分析性問題,提出了基于動態矩陳控制算法的解決方法。其次是優化層的設計。選取成品質量、出磨提升機電流、稱重倉料位變化情況等關鍵變量,通過經驗規則,判斷球磨機內負荷的當期情況及未來一段時間的變化情況,進而改變出磨提升機電流的設定值選取最佳負荷點,使磨內負荷能快速平穩的向最佳負荷靠近,同時保持磨內負荷的盡量平穩。
最后針對現場出現的幾種異常工況,提出了關鍵參數判別法的策略進行判斷,取得了不錯的效果,并采取了合理的處理措施,有效的避免了現場情況的進一步惡化。現場的應用效果表明,此種控制策略可以使球磨機負荷在合理的范圍內波動,大大提高了成品合格率。這也好明了整個控制方案的合理性和有效性。
基于OPC接口技術和VS2005編程平臺,實現了基于工況識別的預測控制軟件,通過OPC實現了控制軟件與上位機的數據通信。此優化軟件具有較好的性性,可以應用在不同的粉磨場合。同時程序的關鍵部分即算法模塊用混編技術,利用動態鏈接庫封閉對算法模塊進行封裝,加快了開發進度,同時也有利于模塊的二次利用和算法的保密性。此外,考慮到軟件使用時的安全性,對控制軟件現場投運時的一些實際問題進行了詳盡的闡述。