随着外界环境的变化,参数呈慢时变性;2系统具有较大的时变滞后系统的最佳负荷点随着物料易磨性的变化漂移。所有这些都给控制的实施带来了较大的困难,采用一般控制方法,不能得到满意的控制效果。特别是磨机内物料易磨性的变化,使磨机的最佳负荷点产生漂移,降低了粉磨效率,台时产量受到损失。本文针对上述现象设计了判别物料易磨性是否变化的方法,并在鲁棒保护时滞跟踪自适应控制算法的基础上增加了根据易磨性是否发生变化,决定是否改变系统给定算法,使系统始终保持在最佳负荷状态,有效地解决了最佳负荷点漂移问题。仿真结果验证了本方法的正确性。
磨机工艺过程及控制量的选择球磨机的工艺流程图如所示,原料经过喂料机喂料,通过皮带秤计量传送,荷粉机进行选粉,符合细度要求的细粉,作为成品输出,粗粉(回粉)返回磨机和原料一起再次研磨,其中回粉量由于选粉流程工艺设备的限制是可测不可调的量,在本控制系统中,选区入磨原料、原料量作为控制量,磨内的物料负荷作为被控制量,成品细粉的比率和负荷一起作为判断物料易磨性是否变化的观测量,并以此来确定改变系统的给定。本系统的目的是在易磨性一定的条件下,保持磨内物料负荷被控制在最佳状态。如果易磨性发生变化,则系统自动根据易磨性变化按一定准则改变系统的给定,使系统始终工作在最佳状态。
具体策略为:(1)如果细粉比率发生变化,而磨机负荷不变,物料易磨性发生了变化,则变给定控制器动作,根据测取的数据,改变系统的给定yR(k),使系统运行在新的最佳负荷点。(2)如果细粉比率发生变化,而磨机负荷也发生了变化,则是由于他干扰而引起的细度变化,变给定控制器不动作,保持原给定,由自适应算法调节系统根据球磨机的实际延时范围,我们取系统时延S=21分钟,采样周期T=7分钟,根据传函将系统离散化,得:函数R0=3,Q=0122.在IBM微型计算机上用Basic语言进行了系统仿真,得出系统在有随机扰动下的仿真曲线如所示。从图中可知:使用该方法后,提升机电流基本保持在最佳给定值上,这表明该系统处于最佳负荷运行;显然该系统的控制品质大大优越于原系统;从而提高了球磨机的效率,获得了很好的经济效益。实践证明,变给定自适应控制算法成功地解决了大时变大滞后系统的控制问题,控制效果令人满意。
结束语本文针对水泥厂球磨机内物料易磨性变化而造成最佳负荷点漂移的现象,引入了采用激光颗粒分析仪测定磨机出口的粗细分布比例,并根据磨机的负荷,进而判别磨机物料易磨性是否变化的方法,并在此基础上,提出了变给定自适应控制的方法。有效地解决了由于物料易磨性变化而引起磨机最佳负荷点漂移的问题,文中给出了仿真实例,从仿真曲线上也可看出,系统具有较好的检测结果。