基于差分进化的铝土矿磨矿分级过程非线性参数辨识研究

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1、万方数据中图分类号UDCTD952622硕士学位论文学校代码密级10533基于差分进化的铝土矿磨矿分级过程非线性参数辨识研究NonlinearParameterIdentificationMethodinGrindingClassificationProcessofBauxiteBasedonDifferentialEvolution作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：刘正雄控制科学与工程复杂工业系统建模信息科学与工程学院王雅琳教授论文答辩日期丝!生：篁：!竺答辩委员会主席中南大学二零一四年五月万方数据学位论文原创性声明

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3、llIIIIIIMblllIlLqlllllY2689164本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：垫l丝日期：旦年三月鱼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中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留

4、并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：蝗导师签名日期：垒堕年』月丛日万方数据基于差分进化的铝土矿磨矿分级过程非线性参数辨识摘要：基于磨矿机理建立磨矿排矿粒度分布预测模型对磨矿过程的优化控制以及提高磨矿效率有着重要的意义。在连续磨矿一分级回路中，钢球磨损量与螺旋分级机的返砂对连续磨矿一分级回路磨矿排矿粒度分布特性的影响极大。因此，本文以球磨机中钢球磨损量与螺旋分

5、级机的返砂粒度分布特性为对象，研究钢球磨损规律预测模型与螺旋分级机分级效率在线预测模型，并用改进的差分进化算法辨识模型的参数。论文主要研究工作和创新成果如下：结合铝土矿磨矿-分级过程非线性模型参数辨识问题，改进DE算法交叉策略并结合jDE参数自适应算法，提出基于改进差分进化算法的单目标与约束多目标非线性参数辨识方法。针对现有钢球磨损模型无法准确描述磨矿过程中钢球磨损规律，改进钢球磨损规律预测模型，基于小型球磨机钢球磨损试验数据辨识模型参数，仿真研究结果表明，改进的钢球磨损预测模型能准确地描述球磨机中钢球磨损规律，预测不同直径钢球的磨损量，指导磨矿过程

6、补球操作。针对现有螺旋分级机分级效率无法实现在线预测的不足，融合矿物粒度分布方程、螺旋分级机数学模型与RBF神经网络参数预测模型，提出铝土矿分级效率在线预测方法，并基于改进的差分进化算法的约束多目标模型非线性参数辨识方法，在线辨识模型中的参数，利用分级机生产现场数据进行仿真分析，结果表明螺旋分级机分级效率在线预测模型的预测精度虽略逊于基于RBF神经网络分级效率离线模型，但能满足铝土矿分级生产的要求，为铝土矿分级过程的优化控制提供操作指导。图40幅，表21个，参考文献66篇。关键字：差分进化算法；非线性模型；参数辨识；铝土矿磨矿一分级过程；钢球磨损规律

7、；螺旋分级机分类号：TD952万方数据NonlinearParameterClassificationProcessEvolutionIdentificationMethodinGrinding—ofBauxiteBasedonDifferentialAbstract：111epredictionmodelingforparticlesizeofgrindingcircuitbasedongrindingmechanismissignificantinrealzingoptimizingcontrol，increasinggrindingeffici

8、ency．Inthecontinuousgrinding-classificationcircuit．theweal"ofballandthesandofspiralclassifierhaveagreatinfluenceonparticlesizeofgrindingcircuit．Inthispaper,thepredictionmodelforthelawofsteelballweal"andtheonlinepredictionmodelforclassificationefficiencyofspiralclassifierareprop

9、osedonthebasisoftheories．andanimproveddifferentialevol