预磨矿过程模糊解耦控制设计.pdf

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1、第21卷第6期中国矿业Vo1．21，No．62012年6月CHINAMININGMAGAZINEJun．2012预磨矿过程模糊解耦控制设计杨丽荣，蔡改贫(江西理工大学机电工程学院，江西赣州341000)摘要：针对预磨矿设备控制精度低、磨矿效率低、产品质量较差等缺点，提出了一种模糊解耦控制算法。将预磨矿过程多变量系统，通过解耦后形成两个单输入单输出通道，使得给料直接控制主电机电流，转速直接控制排料粒度，并分别设计了电流模糊控制器和粒度模糊控制器，对解耦后的系统进行控制。通过MATLAB仿真表明，与常规PID控制相比，采用模糊解耦控制，

2、明显改善了预磨矿系统的稳定性和动态性，并且具有更强的自适应能力和鲁棒性。通过对钨矿石的预磨试验表明，采用模糊解耦控制器，预磨机工作的稳定性和产品质量明显提高。关键词：预磨矿；模糊控制；解耦；仿真中图分类号：TD453；TP273．4文献标识码：A文章编号：1004～4051(2012)O6一O112一O5Designandsimulationoffuzzy。_decouplingcontrollerforpre--millprocessingYANGLi—rong，CAIGai—pin(SchoolofMechanicalandEl

3、ectricalEngineering，JiangxiUniversityofScienceandTechnology，Oanzhou341000，China)Abstract：Aimingatthelowcontrollingpricy，inefficiencyandbadproductqualityforpre—millsystem，afuzzy—decouplingcontrolsystemisproposed．Throughdecoupling，tWOsingleinput-single-outputchannelsarec

4、reated，whichmakethefeedingcontrolthemotorcurrentandtherevcontroltheparticlesizedirectly，thentwoindividualfuzzycontrollerswhicharecurrentfuzzycontrollerandgranularityfuzzycontrolleraredesignedtocontrolthesystem．ThesimulationbyMATLABshowsthatthepr-grindingsystemstaticand

5、dynamicproperties，adaptivity，androbustnessbyfuzzydecouplingcontrolaremoresuperiorthanthatoftheconventionalPIDcontro1．Thepre-grindingtestontungstenoreindicatesthatworkingstabilityandproductqualityofthepre—millareevidentlyimprovedbyusingfuzzy-decouplingcontrolsystem．Keyw

6、ords：pre—grinding；fuzzycontrol；decoupling；simulation预磨矿过程使用的主要设备是预磨机，它是在主轴转子的驱动下，研磨体在贴着圆周衬板绕综合利用惯性冲击破碎原理和雷蒙磨的辗压破碎主轴公转的同时，还在各自的破碎室中受离心力原理，分别对矿石进行剪切、挤压和研磨，从而和重力作用下，沿径向抛落式运动。因此，可使实现矿石的碎矿和预磨矿作业。从设备上部加入的物料在沿筒壁滚动的研磨体与该设备电动机经皮带轮减速带动主轴转动，衬板之间被破碎。主轴带动碾盘、碾球和研磨体转动，开始预磨工磨细了的矿石，沿破碎

7、室的排放口落到下面作。预磨机破碎物料，主要采用自循环超细研磨的破碎室继续被破碎，直到经过最后一个破碎室方法对粗精矿进行研磨。设备内部有若干个研磨落到设备的排料口被拨料器排出机外。室，每个研磨室中装有不同结构和尺寸的研磨体，在预磨机设备的结构、工作参数以及所选用的研磨体匹配合理的情况下，可以达到精矿和中收稿日期：2O12一O2～13矿再磨作业中使用的普通球磨机(相同处理量)作者简介：杨丽荣(1979一)，女，江西樟树人，讲师，主要研究的磨矿效果。由于预磨机设备结构相对简单，占方向为工业生产过程优控制研究。E—mail：candy—ya

8、ng—jx@163．tom；地面积小，能耗低，研磨效率高，适合于铝土矿蔡改贫(1964一)，男，江西赣州人，教授，硕士生导师，主要研磨矿分级工序中的粗精矿的超细研磨。究方向为少(无)切削加工工艺理论及装备研究、工业机器人应由于预磨机工