选矿过程运行控制监控软件平台设计和开发论文

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1、万方数据AThesisfortheDegreeofMasterinControlEngineeringResearchandDevelopmentoftheOptimaloperationalcontrolMonitoringSoftwarePlatformforMineralProcessByDongCuilianSupervisor：ProfessorYueHengNortheasternUniversityJune2012万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究

2、成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢=亡己恳。学位论文作者签名：薏藓连日期：wf绰莎月纠日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时

3、间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位敝储签名：理珲连签字日期：禽口f二年6月叫日两年∥导师签名：纸小丑签字日期：o护，z年6月纠日万方数据东北大学硕士学位论文摘要选矿过程运行控制监控软件平台的设计与开发摘要矿业为国民经济提供主要能源和冶金原材料，选矿是整个矿产品生产中最重要的环节，国内外日趋激烈的市场竞争使得对选矿产品的质量提出了更高的要求。近年来，以将反应产品的质量、效率、能耗的工艺指标为控制目标的运行控制吸引了众多学者进行研究。由于选矿生产过程是一个设备多且具有综合复杂特性的工业过程，难以用精确的数

4、学模型描述。基于数据与知识的混合智能运行控制方法在选矿运行控制系统中得到了成功应用，但因其具有复杂性高和实时性强等特点，使得监控系统需具备更高的可靠性。此外，当前所使用的监控系统大多与底层硬件控制系统绑定，侧重对过程数据I／O点的监控，操作较复杂，且其过程故障诊断技术难以用于不能建立精确数学模型的选矿过程。因此对选矿生产运行控制过程进行有效监控具有重大意义。针对以上问题，在国家重点基础研究计划“973”项目“复杂生产制造过程一体化控制系统理论和技术基础研究”的课题支持下，结合某赤铁矿选矿厂具体背景，本文设计与开

5、发了高效、可靠的选矿过程运行控制监控软件平台，其主要工作概括如下：1、对选矿生产过程的整体工艺和运行控制方法进行概述，进而从选矿过程运行控制监控软件所需的功能、性能等方面进行需求分析。2、提出了选矿过程运行控制监控平台的软件结构，设计了软件的功能模块。其中功能模块主要包括监控界面的组态功能模块和基于数据驱动的故障诊断功能模块，监控界面组态模块用于方便、快捷地搭建运行控制策略和工艺流程的监视界面；故障诊断模块为增加监控系统监视的可靠性和准确性。此外，围绕以上功能，设计了监控系统的数据库、变量库、数据通讯接口。3、

6、针对以上设计，综合采用各种技术开发监控软件平台。首先采用可视化图形技术开发监控界面组态模块。然后集成主元分析算法实现对过程数据的在线检测。围绕以上两个功能模块，融合OPC技术和ODBC数据互连技术实现本软件平台与外部系统的实时通讯；同时通过订阅／发布模式的组件交互技术实现软件内部功能模块之间的消息传递。4、最后遵循软件测试规范，设计4个测试案例对软件平台的主要功能进行测试，案例包括：系统管理功能测试、监控界面组态模块功能测试、故障诊断功能测试和通讯功能测试用例。测试结果表明软件平台的功能可用、有效，人机界面交互

7、友好、易用。关键词：选矿过程；运行控制；监控软件；数据驱动；故障诊断．．III．．万方数据东北大学硕士学位论文摘要．．IV．．万方数据ResearchandDevelopmentoftheOptimalOperationalControlMonitoringSoftwarePlatformforMineralProcessingAbs仃actProvidingtheenergyandmetallurgicalrawmaterialsfortllenationaleconomy,miningindustryiSt

8、hesurvivalandbasicindustriesofhumansociety．Asthemostimportantaspectsoft11eentiremineralproduction，theincreasinglyfiercemarketcompetitionathomeandabroadcallsforhigherrequirementsofmineralprocessi