1、SGAI-SPES V1.00燒結(jié)專家系統(tǒng)Sinter Process Expert System產(chǎn)品概述：“燒結(jié)專家系統(tǒng)軟件S-STSAV1.00）是由首自信公司自行設(shè)計、開發(fā)完成 的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的控制模型軟件。該軟件產(chǎn)品將人工智能技術(shù)與燒結(jié)工藝基 本理論結(jié)合，從配料開始到燒結(jié)過程，針對各個環(huán)節(jié)應(yīng)用數(shù)學(xué)方法建立模型，主 要包括優(yōu)化配料模型、終點控制模型、布料均勻性模型、返礦模型等，實現(xiàn)了燒 結(jié)生產(chǎn)的智能控制，保證了燒結(jié)生產(chǎn)過程節(jié)能降耗，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。系統(tǒng)架構(gòu) 系統(tǒng)功能圖; 系統(tǒng)功能圖;產(chǎn)品功能：優(yōu)化配料模型：根據(jù)原燃料的成分及配料目標采用線性規(guī)劃方法進行計算， 給出滿足目標成分和成本最

2、優(yōu)的混合料配比，實現(xiàn)燒結(jié)過程的優(yōu)化配料。減少了 人為計算的不確定性并提高了勞動生產(chǎn)率；動態(tài)配料模型：智能實現(xiàn)下料的合理分配，并通過動態(tài)調(diào)整，實現(xiàn)了下料量 的準確控制，使混合料成分穩(wěn)定，避免了由下料量波動對生產(chǎn)造成的不利影響， 保證了燒結(jié)礦質(zhì)量；燃料模型：燃料模型按照給定的C含量要求，計算適當(dāng)?shù)母鞣N含碳原料的 下料量，穩(wěn)定生產(chǎn)過程的C含量，減少因其波動對FeO、燒結(jié)礦強度的影響， 為提高燒結(jié)礦質(zhì)量創(chuàng)造條件；點火模型：系統(tǒng)最終實現(xiàn)，在操作人員給定目標點火溫度和目標點火強度的條件下，自動調(diào)節(jié)過剩系數(shù)nam足點火溫度要求；同比例調(diào)節(jié)空煤氣流量保 證點火強度的要求，實現(xiàn)了點火過程的智能控制。在滿足生產(chǎn)要

3、求的同時，最大 限度的節(jié)省煤氣用量，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟效益。返礦模型：燒結(jié)返礦是燒結(jié)生產(chǎn)中自循環(huán)的產(chǎn)物，返礦模型主要是對燒結(jié) 返礦進行控制，使其在生產(chǎn)過程中達到動態(tài)平衡；成分預(yù)報模型：預(yù)報燒結(jié)礦的化學(xué)成分；總料量模糊控制模型：合理控制總上料量保持生產(chǎn)的連續(xù)穩(wěn)定；BTP控制模型：通過對廢氣溫度場的分析，進行曲線擬和，實現(xiàn)了 BRP和 BTP準確判斷，合理而準確的控制燒結(jié)終點的位置和溫度，穩(wěn)定了燒結(jié)生產(chǎn)過程， 使終點的穩(wěn)定率大大提高，對提高燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量大有裨益；BTP偏差控制模型：本模型所涉及的燃燒速度一致性指數(shù)，指的是臺車寬度 方向上垂直燃燒速度的一致；使各列的燒結(jié)終點趨于同時出現(xiàn)，定量給

4、出了燒結(jié) 機寬度方向上的布料厚度，實現(xiàn)了精確合理布料，使風(fēng)量合理分布，燒結(jié)過程均 勻一致，使燃燒帶同時到達臺車篦條，消除BTP位置偏差。對提高燒結(jié)礦的產(chǎn) 質(zhì)量降低返礦大有益處。技術(shù)特性：本系統(tǒng)在通訊方面實時準確；在模型建立方面應(yīng)用數(shù)學(xué)原理、人工智能 技術(shù)和計算機技術(shù)，結(jié)合燒結(jié)專家知識和經(jīng)驗，實現(xiàn)燒結(jié)過程的智能控制。服務(wù)器上的數(shù)據(jù)共享內(nèi)存，作為數(shù)據(jù)存儲交互的平臺，保證實時性；提出BRP的斜率判斷法，并用BRP代替BTP進行生產(chǎn)控制；燃燒速度一致性指數(shù)用于改善布料消除終點偏差；采用自適應(yīng)方法對配料過程動態(tài)調(diào)整，提高精度；考慮了如何適應(yīng)硬件設(shè)備自身的缺陷，從而使系統(tǒng)更好的運行。產(chǎn)品特點：系統(tǒng)的開發(fā)運

5、行借助Windows操作平臺，運行穩(wěn)定；人機界面友好，操作起來簡單方便。工藝流程簡潔明了，參數(shù)的修改簡單易行。運行環(huán)境：硬件環(huán)境：網(wǎng)絡(luò)需求：工業(yè)以太網(wǎng)基礎(chǔ)自動化：PLC控制系統(tǒng)燒結(jié)智能控制系統(tǒng)：服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)適配器、通訊機和客戶端軟件環(huán)境：系統(tǒng)平臺：WINDOWS操作系統(tǒng)系統(tǒng)平臺編程語言：Pro C/C+開發(fā)工具：Visual C+推理軟件：Element Expert數(shù)據(jù)庫：ORACLE應(yīng)用效果系統(tǒng)應(yīng)用效果：燒結(jié)專家系統(tǒng)實現(xiàn)了燒結(jié)生產(chǎn)的智能化，使配比計算更加合理，降低了 生產(chǎn)成本；生產(chǎn)過程的“水”“碳”穩(wěn)定，為提高燒結(jié)礦的質(zhì)量創(chuàng)造了條件; BTP模型使終點合理而穩(wěn)定，布料模型使燒結(jié)過程均勻一致

6、。系統(tǒng)的投用使 生產(chǎn)過程穩(wěn)定，避免了人為操作的波動，降低了能耗，提高了產(chǎn)、質(zhì)量。1）優(yōu)化配料模型使計算精度大大提高，減輕了工藝人員的工作，且原料配比更為準確。2）動態(tài)配料模型，根據(jù)既定料比自動分倉下料，按照既定配比準確下 料，動態(tài)修正下料量，使混合料成分穩(wěn)定，為提高產(chǎn)質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。3）自動上料模型，根據(jù)小礦槽倉位變化，自行改變配料室的下料量， 實現(xiàn)了整個生產(chǎn)的連續(xù)運行，降低的系統(tǒng)的停機率；4）終點控制模型，在給定終點設(shè)定值的情況下，燒結(jié)終點過程值一般 在正負0.3米內(nèi)波動（如圖2），追蹤效果較好，同時終點溫度及主管溫度、 壓力比較穩(wěn)定滿足工藝要求；終點控制南1南2南3終點控制南1南2南3北3

7、北2北1平均1BRF37.5037. 5037. 5037. 5037. 5037. 5037. 50BTF45. 2346.2646. 2646. 2845. 8045. 4445. 93終點調(diào)節(jié)彳（40m in 旭一南1 旭一南1 r旭一南2r mi_3200T-10-29 12:50:282007-10-29 14:50:28圖1終點控制畫面名稱r Mijti Eimn Eir旭一終點設(shè)定值圖2趨勢曲線5）BTP偏差控制模型，定量給出了臺車寬度方向上的布料厚度，實現(xiàn) 了智能自動布料；瓷點調(diào)節(jié)料厚調(diào)節(jié)布料控制模型燃燒一致性指數(shù)(40m i nJ南1 南2 南3 北3 北2 北1 料厚浦點號

8、料厚調(diào)要值 o o o O o o o O 7 6 5 4o o o Oo o o O7 6 5 4料厚-H1值瓷點調(diào)節(jié)料厚調(diào)節(jié)布料控制模型燃燒一致性指數(shù)(40m i nJ南1 南2 南3 北3 北2 北1 料厚浦點號料厚調(diào)要值 o o o O o o o O 7 6 5 4o o o Oo o o O7 6 5 4料厚-H1值料厚控制Gat elGate2Gate3Gate4Gate5GateG平均測量料厚Bd3. 53 B76. 86 B48. 04 B53. 82 B58. 74670.26666. 88應(yīng)調(diào)料厚圖3霓燃燒速度F數(shù)26應(yīng)用此模型，使燃燒速度一直性指數(shù)趨進于“1”，機尾斷面

9、紅熱帶比較 理想。6）燃料模型，在給定含碳設(shè)定值的情況下，其他含碳原料相對固定， 自行調(diào)節(jié)精7#，燃料穩(wěn)定，F(xiàn)eO含量的標準偏差明顯降低，實際應(yīng)用效果 很好；7）返礦模型，根據(jù)倉位實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)，保持返礦的動態(tài)平衡。8）點火模型，改變了原來憑人工經(jīng)驗進行點火控制的操作習(xí)慣。根據(jù) 參數(shù)設(shè)定實現(xiàn)了點火過程的智能化，并同時最大限度的節(jié)約煤氣。系統(tǒng)投用后，各類經(jīng)濟技術(shù)指標明顯提高：1）投用前后，R的一級品率有明顯提高，提高12.67個百分點，且R波動 的標準偏差減小10.33；2）FeO波動的標準偏差減小3.04，穩(wěn)定率提高4.5個百分點；3）TFe波動的標準偏差減小1.75，穩(wěn)定率提高8.17個百分點；4）轉(zhuǎn)鼓明顯提高，大于77的比例增幅達32.97個百分點；5）轉(zhuǎn)鼓平均值提高0.35；6）停機