湿法冶金全流程动态模拟与预测控制

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文湿法冶金全流程动态模拟与预测控制作者姓名：张文武指导教师：王福利教授东北大学自动化研究所申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：控制理论与控制工程论文提交日期：2014年6月论文答辩日期："2014年6月学位授予日期：2014年7月答辩季员会主席：余多蚁评阅人：何太闭条海烽东北：大学2014年6月万方数据AThesisinControlTheoryandControlEngineeringDynamicSimulationandPredictiveControlfor

2、theOverallProcessofHydrometallurgyByZhangWenwuSupervisor：ProfessorWangFuliNortheasternUniversityJune2014万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。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已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=也恩。学位论文作者签名：弓次丈

3、谚日期：w够、∥．1髫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间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年囱学位论文作者签名：狄久试导师签名：签字日期：w／≯、6。上6签字日期：万方数据东北大学硕士学位论文摘要湿法冶金全流程动态模拟与预测控制摘要矿产资源是经济社会发展的基础

4、，在经济社会发展中起到了重要作用，经济的可持续快速发展都离不开矿产资源的供给。我国矿产资源丰富，种类繁多，但是我国正处于经济高速发展过程，而且我国人口众多，矿产资源需求量非常大。因此，提高矿产资源的利用效率，对于保证国家的可持续发展意义重大。湿法冶金能够高效处理复杂矿、低品位矿，并且在生产过程较易实现自动化和连续化。因此，湿法冶金应用广泛，而且新工艺不断涌现。但是我国的湿法冶金优化控制技术却发展缓慢，矿产资源利用率较低。针对这一问题，本文以某黄金精炼厂湿法冶金全流程过程为背景，建立了湿法冶金全流程动态机理

5、模型，并进行了稳态优化目标的预测控制，最后在此基础上完成了湿法冶金全流程动态模拟和优化控制系统仿真平台的设计与实现。本文主要工作归纳如下：(1)分析湿法冶金的典型工艺：浸出、压滤洗涤和置换过程，分别建立了浸出和置换过程动态机理模型，并对机理模型进行了仿真分析。(2)建立了湿法冶金全流程动态机理模型，针对湿法冶金全流程过程存在回路循环的问题，采用序贯模块法的方法，对湿法冶金全流程动态模型过程进行求解，并对全流程机理模型进行了仿真分析。(3)通过建立以经济效益最大为目标函数的全流程优化模型，得到稳态优化目标，

6、然后采用动态矩阵预测控制的方法追踪该稳态优化目标，得到最优操作变量，并进行了仿真验证。(4)在对湿法冶金全流程动态机理模型和优化控制理论研究的基础上，设计和开发了基于C拌、Matlab和SQLServer数据库之间混合编程的湿法冶金全流程动态模拟及优化控制仿真平台，以便指导现场操作。最后，在总结全文的基础上，对湿法冶金全流程动态模拟及优化控制相关技术的未来发展进行了展望，对需要进一步完善和深入研究的问题进行了探讨。关键词：湿法冶金；全流程；动态模型；预测控制；仿真平台万方数据东北大学硕士学位论文Abstr

7、actDynamicSimulationandPredictiveControlfortheOverallProcessofHydrometallurgyAbstractMineralresourcesarethebasisofeconomicandsocialdevelopment，andplayanimportantroleintheeconomicandsocialdevelopment．Sustainableeconomicdevelopmentisinseparablefromtherapids

8、upplyofmineralresources．Ourcountryisrichinmineralresources，variety,butOUrcountryisintheprocessofrapideconomicdevelopment，andhaslargepopulations．Thedemandformineralresourcesisverylarge．Therefore，improvingtheefficienc