基于特征模型的宝钢煤调湿系统建模与设计

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1、学校代码：10259上海应用技术学院学士学位论文题目：基于特征模型的宝钢煤调湿系统建模与设计专业：电气工程及其自动化班级：10103211姓名：周海佳学号：1010321121指导教师：蒋文萍二O一四年五月二十三基于特征模型的宝钢煤调湿系统建模与设计摘要：煤调湿工艺是通过直接或间接加热来降低并控制入炉煤的水分于一个标准湿度（6.6-6.8之间），其目的在于为后续的炼焦过程节省能源、减少污染并提高生产效率,提高焦炭质量提供先决条件。2008年宝钢建成了使用第二代技术的煤调湿工艺车间，取得明显的节能效果.本设计采集生产运行参数进行了统计学分析，最

2、终确定了影响蒸汽量的主要参数为：煤切出量，干燥机出口尾气温度，入口煤湿度。经过对实验数据进行分析，确定使用特征模型法进行建模，梯度参数辨识法对特征模型参数辨识，使用逻辑积分控制器，逻辑微分控制器，黄金分割控制器以及维持跟踪控制器最终确定了控制器。最后通过神经网络系统对输入数据进行查表得到相应输出，实现对煤料水分的控制。关键字：煤调湿技术，特征模型，参数辨识，控制器ModelingandDesignoftheBaosteelCMCSystemBasedonCharacteristicModelAbstract：TheCMCtechnologyp

3、assthroughbothdirectlyandindirectlyonheatingtomakethemoistureoffurnacecoaldecreaseinthestandardhumidity(between6.6and6.8),andcontrolsstability.BaosteelhasbuiltthecraftworkshoprelatedtoCMCtechnologyusingthesecondgenerationtechnologyofcoal,andthecraftmakesasignificantimpacton

4、energycostsin2008.Bycollectingandrecordingrunningparameters,thedataofthesystemisstatisticallyanalyzed,Usedtodeterminethecharacteristicmodelmodelingmethod,gradientparameteridentificationmethodforparameteridentificationmodel,usingtheintegralerror,differentialerror,thegoldense

5、ctionproportionerroranditerationmethoddeterminesthefinalcontroller.Finally,tabletoobtainthecorrespondingoutputbasedontheinputdataofneuralnetworksystems,torealizethecontrolofthecoalwater.KeyWords:theCMCtechnology,characteristicmodel,parameteridentification.controller目录1.煤调湿技

6、术31.1国外煤调湿发展史41.1.1第一代煤调湿技术41.1.2第二代煤调湿技术51.1.3第三代煤调湿技术61.2我国煤调湿发展现况82宝钢煤调湿发展102.1宝钢煤调湿生产线112.1.1宝钢煤调湿装置主要技术参数122.1.2工艺流程简述132.1.3蒸汽管干燥机介绍142.2宝钢煤调湿装置显著的节能152.3宝钢煤调湿系统目前所存在的问题163.特征模型163.1特征模型建模原理173.1.1初级智能控制特征模型建模方法183.1.2中级智能特征模型建模方法193.2基于特征模型自适应控制器的设计203.2.1黄金分割控制器203.

7、2.2维持/跟踪控制器213.2.3逻辑积分控制器213.2.4逻辑微分控制器223.2.5总控制量223.3关于基于特征模型智能控制的一些基本理论与工具234基于特征模型的宝钢煤调湿系统设计234.1系统框图234.2控制对象的选取244.2.1系统主结构254.2.2特征模型的架设以及参数的辨识254.2.3控制器原理图254.2.4总控制量284.3仿真结果295结论30致谢31参考文献31附录1输入模块nn_input程序32附录2神经网络模型程序33附录3参数辨识器程序35附录4维持/跟踪控制器修正量程序37附录5逻辑微分控制器程序

8、38附录6逻辑积分控制器程序39附录7实验实测数据（前250组数据，共830组数据）40<基于特征模型的宝钢煤调试系统建模与设计>1.煤调湿技术煤调湿技术是“装炉煤