磨矿粒度分布的概率密度函数跟踪控制研究.pdf

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1、第3l卷第10期计算机仿真2014年10月文章编号：1006—9348(2014)10—0364一05磨矿粒度分布的概率密度函数跟踪控制研究张红燕，殷利平，张永宏(南京信息工程大学信息与控制学院，江苏南京，210044)摘要：传统的磨矿粒度控制局限于百分比含量这一指标，未考虑粒度具体分布信息，f而磨矿产，16的粒度分卉j(PsD)对整个选矿系统能耗和精度的影响不容小视。为解决上述问题，用概率密度函数(PDF)表征PsD信息，对糜矿粒度的PDF进行跟踪控制，使其跟踪给定的最利于选别的粒度PDF。在每个采样时刻，首先测取磨矿产品的多个粒度

2、样本，用核密度方法估算PDF；然后利用跟踪误差建立性能指标函数；最后，用粒子群算法优化性能指标函数，设计最优控制输入一仿真结果验证了所提方法的有效性，可为选矿系统的后续研究和实际应用提供参考。关键词：磨矿回路；粒度分布；概率密度函数；跟踪控制中图分类号：TP273文献标识码：BProbabmtyDensityFunctionTracl【ingControlfbrParticleSizeDistributionofGrindingCircuitsZHANGHong—yan，YINLi—ping，ZHANGYong—hong(School

3、ofInfomationandContml，NanjingUniverSityofInfo珊ationScience&TechnoIogy，Nanjing2l0044，China)ABSTRACT：Thetradi“onalindexoftheparticlesizecontrolingrindingcircuitsis1imitedtothepercentage，anddoesnotconsideranyinfomationaboutthepaniclesizedistribution(PSD)indetail．However，th

4、ePSDofthegrindingcircuitoutputplaysarolewhenitcomestotheenergyconsumptionandaccuracyofthewholeoredressingsystem．1nthisconnection，anewcontmlstrategy，wheretheconceptofpmbabilitydensityfunction(PDF)isusedtocharacterizethePSD，wasprovidedhere．Thenewcontmlobjectiveistomakethe

5、PDFoftheoutputpaniclesizestracktheoptimumPDF，whichisdetenTlinedbythenatureoftheoresandthetechniquesoforedressing．Ateverysampletime，theoutputPDFwasobtainedf而mtheparticlesizesamplesaccordingtokemeldensityestimation(KDE)．Inordertomakethetrack，theperfo珊ancefunctionwasconstn

6、JctedbasedonthesquaredPDFtrackinge卜mrs．withthispeIfo珊ancefunctionminimizedbyparticleswaHIloptimization(PS0)，aPDFtrackingcontmlstrate—gywasdesigned．Asimulationwasfinally百ventodemonstratetheeffectivenessofthepmposedapproachandencou卜agingresultshavebeenobtained．KEYWORDS：Gr

7、indingcircuit；Paniclesizedistribution(PSD)；Pmbabilitydensityfuncfion(PDF)；Trackingcon—tmll引言选矿是矿产品生产过程中最重要的环节，能使矿物中的有用组分富集，降低冶炼或其它加工过程中燃料、运输的消耗，提高经济效益。选矿主要包括三个阶段：破碎工艺，磨矿工艺和选别工艺。磨矿是其中动力和金属材料消耗最大的基金项目：国家自然科学基金资助项目(61104123，6l104073)；中国博士后基金资助项目(2叭2M520141)收稿日期：2叭3—11—19修回

8、日期：2014一叭一05364一一个阶段，其主要任务是将矿料经过研磨作用，使矿石粒度达到指标要求，粒度一般由直径或周长表示。磨矿产品的粒度直接影响选别指标的高低：然而，由于不同矿料的硬度不同、破碎粒度不同等因素，磨矿回路