重介分选过程分流自动控制系统设计.pdf

第 4 3卷 第 7期 2 0 1 7年 7月 工矿 自 动化 I n dus t r y a n d M i ne Au t oma t i on Vo 1 ． 4 3 No ． 7 J u 1 ．2 O1 7 文 章编 号 1 6 7 1 2 5 1 X 2 0 1 7 0 7 0 0 2 3 0 5 D OI 1 0 ． 1 3 2 7 2 ／ j ． i s s n ． 1 6 7 1 2 5 1 x ． 2 0 1 7 ． 0 7 ． 0 0 5 重介分选过程分流自动控制系统设计 董志 勇 ， 王 然风 ， 樊民强 ， 付翔 太原理 工 大学 矿业 工 程学 院 ，山西 太 原0 3 0 0 2 4 摘要 针 对 重介 分 选过 程分 流 阀手动 控制 存在 精确 性 差 、 介质 消耗 量 大等 问题 ， 设 计 了一套 重介 分选 过 程 分 流 自动控 制 系统 ， 建 立 了基 于最小二 乘 支持 向量机 的分 流 阀开度 预 测模 型。 该 系统利 用传 感 器采 集 悬 浮液 密度 、 煤 泥含 量 、 合 介桶 液位 和补 水 阀开度 等参 数 ， 作 为 分流 阀开度 预 测模 型的输 入 变量 ， 经模 型计算 得 出相 应 的分 流 阀开度输 出值 并输 送 至 P L C， P L C根 据 分流 阀 开度值 控 制 分流 阀动作 ， 从 而 实现 分流 量 自动 控制 。实际应用表明， 该 系统可使重介 悬浮液密度波动控制在 --4_ -_0 ． 0 0 5 g ／ c m。 ， 吨煤介耗降低 了 0 ． 2 1 6 k g 。 关键 词 重介 选煤 ；自动分 流 ；分 流 阀开度预 测 ；最小二 乘 支持 向量机 ；引力搜 索算法 中图分 类 号 TD 9 4 8 文 献标 志码 A 网络 出版 时 间 2 0 1 7 0 6 2 7 1 6 0 4 网络 出版地 址 h t t p ／ ／ k n s ． c n k i ． n e t ／ k c ms ／ d e t a i l ／ 3 2 ． 1 6 2 7 ． T P ． 2 0 1 7 0 6 2 7 ． 1 6 0 4 ． 0 0 5 ． h t m1 De s i gn o f a u t o ma t i c s h un t c o n t r o l s y s t e m i n de ns e me d i um s e p a r a t i o n p r o c e s s DONG Zh i yo n g Co l l e g e o f Mi n i n g En g i n e e r i n g ， W ANG Ra nf e ng， FA N M i n q i a ng， FU Xi a ng Ta i y u a n Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y，Ta i y u a n 0 3 0 0 2 4，C h i n a Ab s t r a c t I n v i e w o f pr o bl e m s o f p oo r a c c u r a c y a nd h i gh me d i um c o ns u mpt i on o f ma nua l c on t r o l o f s hun t i n d e ns e m e di u m s e p a r a t i o n pr oc e s s ，a n a ut o ma t i c s hu nt c on t r o l s ys t e m i n de ns e me d i u m s e p a r a t i o n p r oc e s s wa s de s i gne d，a nd o pe ni n g pr e d i c t i o n m o d e l o f t he s hun t v a l v e ba s e d on t h e l e a s t s q u a r e s s u pp o r t v e c t or ma c hi ne s wa s e s t a bl i s he d． The p a r a m e t e r s i nc l u di n g s u s p e ns i o n de ns i t y， c o a l s l i me c o n t e n t ， q ua l i f i e d me d i u m t a nk l e v e l a n d op e n i ng de gr e e o f wa t e r s up pl y va l ve a r e c ol l e c t e d b y s e n s o r s，whi c h a r e us e d a s i npu t v a r i a bl e s o f op e n i ng p r e di c t i o n mod e l of t h e s hun t v a l v e．Ou t p ut v a l u e of ope ni ng de gr e e o f t h e s hu nt va l v e i S c a l c u l a t e d by t h e m o de l a nd t he n i S s e nt t o PLC．S O a s t o e on t r o l o pe r a t i o n o f t h e s hu nt v a l v e a nd r e a l i z e a ut oma t i c s hun t c on t r o1 ． Th e a p pl i c a t i o n r e s ul t s s ho w t ha t t he de ns i t y f l u c t u a t i o n o f s u s p e n s i o n l i q u i d c a n b e c o n t r o l l e d i n t h e r a n g e o f 0． 0 0 5 g ／ c m。 ．a n d t h e t o n c o a l d e n s e me d i u m c o ns umpt i o n i s r e d uc e d b y 0． 2 1 6 kg． Ke y wo r ds de ns e me d i um c o a l pr e p a r a t i on； a ut o ma t i c s h un t； op e n i ng de gr e e pr e d i c t i o n of s h unt v a l v e ；l e a s t s q u a r e s s u p p o r t v e c t o r ma c h i n e ；g r a v i t y s e a r c h a l g o r i t h m 0 引言 太 原 选 煤 厂 一 直 采 用 人 工 手 动 控 制 分 流 阀 开 度 ， 并 且采 用大分 流 ， 即分 流 阀一直 处于 较大 开度 的 状 态 ， 通过 大分 流量 来 保 证 重介 悬 浮液 密 度 高 于 设 定值 ， 然后通过控制补水阀开度来实现密度控制 ， 这 样补水 阀同样也必须长期处于大开度状态， 进入系 统 的水 量 持续增 加 ， 同时 由于 没有稀 介桶 ， 分 流量直 接 进入 磁选 机 ， 过大 的分 流 量会 造 成磁 选 机 高 负荷 甚 至超 负 荷工作 ， 降 低 了磁 选 回收 率 ， 增 加 了介 耗 。 收稿 日期 2 0 1 7 0 1 1 0 ； 修 回日期 2 0 1 7 0 4 2 1 ； 责任编辑 张强 。 基金项 目 国家 自然科学基金项 目 5 1 2 7 4 1 4 8 。 作者简介 董志勇 1 9 8 9 一 ， 男 ， 河南 许 昌人， 博 士 研究 生 ， 研究 方 向 为复 杂工 业 过程 建 模、 仿 真 、 控制 与 优化 ， E ma il d o n g z h i y 0 n g 1 9 8 9 1 2 6 ． c o rn 。 引用格式 董志勇 ， 王然风， 樊 民强， 等． 重介分选过程分流 自动控制系统设计[ J ] ． 工矿 自动化 ， 2 0 1 7 ， 4 3 7 2 3 2 7 ． DONG Zh i y o n g，W ANG Ra n f e n g， FAN M i nq i a n g， e t a 1 ． De s i g n o f a u t o m a t i c s h un t c o n t r o l s y s t e m i n d e ns e me d i u m s e p a r a t i o n p r o c e s s E J ] ． I n d u s t r y a n d Mi n e Au t o ma t i o n ， 2 0 1 7 ， 4 3 7 2 3 2 7 ． 2 4 工矿 自动化 2 0 1 7年 第 4 3卷 2 0 1 3年 ， 太原 选煤 厂进 行 了选 前 脱 泥技 术 改 造 。改 造后 进人 重介 系 统 的水 量 明显 增 加 ， 重 介 悬 浮 液 密 度降低 ， 若通过简单控制补水阀开度来实现密度控 制已无法满足现场工况要求 ， 因而 ， 需要通过打分流 来 提高 重介 悬浮 液 密度 。手 动调整 分 流量精 确 度较 差 ， 且具 有 一定滞 后性 ， 工 人 劳动强 度较 大 ， 因而 ， 实 现 重介 分选 过程 分 流 的 自动控 制具 有 重要意 义 。 本 文 在分析 重 介选煤 过 程分 流动作 主要 影 响 因 素 的基 础 上 ， 设 计 了一 套 重 介 分 选 过程 分 流 自动 控 制 系统 。利 用 最小 二 乘 支 持 向量 机 L e a s t S q u a r e s S u p p o r t Ve c t o r Ma c h i n e ， I S S VM 建 立分 流 阀开度 预测模 型， 并 采 用 引力 搜 索 算 法 G r a v i t y S e a r c h Al g o r i t h m， Gs A 进 行模 型参 数 优 化 。该 系 统 利 用 传感器采集悬浮液密度、 煤泥含量 、 合介桶液位和补 水 阀开 度等 参数 ， 作 为 分 流 阀开 度 预测 模 型 的输 入 变 量 ， 经 模 型计算 ， 得 出相 应 的分 流 阀开度输 出值 并 输送至 P I C， P L C根据分流阀开度值控制分流 阀动 作 ， 实 现分 流量 自动控 制 。 1分流 过 程影 响 因素分 析 分 流 是 指在 重 介 旋 流器 分 选 过 程 中 ， 利 用 磁 选 精矿 悬 浮液 密度 和 磁 性 物含 量 都 较 高 的特 点 ， 通 过 将一部分合格介质分流到稀介 中， 然后再次通过磁 选机 进行 净化 和浓 缩后 返 回合 介 桶 中 ， 从 而 达 到 提 高悬浮液密度 和降低系统悬浮液 中煤泥含量 的 目 的 ， 这部 分 分 流 到 稀 介 中 的 合 格 介 质 量 即 为 分 流 量l 1 J 。分 流量 过小 ， 往 往 不 能起 到保 证 悬 浮 液 密 度 和稳 定性 的作 用 ， 分 流量过 大 ， 由于 受 限于磁选 机 磁 铁矿 粉 回收率 ， 往 往导 致介 耗增 加l 2 ] ， 因而分流 量 的 大小 需要 依 据分选 过 程 中实 际情况 及 时调整 。通 过 对重 介分 选过 程 工 艺 流程 分 析 可 知 ， 影 响分 流 量 大 小 的主要 因素为悬 浮 液密 度 、 合 介桶 液位 、 煤 泥含 量 和补 水 阀开度 。 1 ． 1 悬浮液 密度 重 介 悬 浮 液 密 度 的精 确 性 会 直 接 影 响 分 选 效 果 ， 而分 流 对 于悬 浮 液 密 度 有 着 重 要 的影 响 。当悬 浮液密度实时值低于设定值时 ， 通过提高分流量 ， 增 加进 入稀 介 中的合 格 介 质 ， 从 而 增 加 磁 选 机 浓 缩 后 的浓介 量 ， 可 以提 高 合 介桶 中悬 浮液 密 度 ； 反 之 ， 当 悬 浮 液密 度实 时值 高于 设 定 值 时 ， 应 适 当减 少 分 流 量 ， 从 而起 到 降低 合介 桶 中悬浮 液密 度 的作用 。 1 ． 2合 介桶 液位 合 介桶 液位 的正常 和稳 定对 于保 证重 介分 选过 程连续稳定运行具有重要意义 。若合介桶液位 过高 ， 密 度调 节过 慢 ， 则停 车 时管道 中悬 浮液 的 回流 容易 造成 溢桶 事 故 ； 若 合介 桶 液位过 低 ， 则无 法保 证 旋 流器 人 料压力 和悬 浮液 密度 的稳定 。在 实际 生产 过程中， 当合介桶液位较高时， 可通过增加分流量 ， 减少返 回合介桶中的合介量 ， 从而降低合介桶液位 ； 反之 ， 当合介桶液位较低时， 可通过减小分流量 ， 增 加返回合介桶中的合介量 ， 从而提高合介桶液位。 1 ． 3 煤泥含 量 重 介悬 浮液 由水 、 煤泥 和磁铁 矿粉 共 同组 成 ， 在 重介选煤过程中， 只有磁性物含量和煤泥含量保持 一 定 的 比例 ， 才 能够保 证悬 浮液 的黏度 ， 而黏 度直 接 影 响到 悬浮 液 的稳 定性 【 引。煤 泥含 量可 间接 反 映悬 浮液 的黏度 [ ， 由重 介 悬 浮液 密 度 和磁 性 物 含量 计 算 式 式 1 得 到 。当煤泥 含量较 高 时 ， 悬 浮液 黏度 较 大 ， 稳 定性 好 ， 但 是不 利 于 细 颗粒 物 料 的 分 选 ， 此 时应适 当增 加分 流量 ， 降低 系统煤 泥含 量 ， 保 证分 选 效 果 ； 当煤 泥含量 较 低 时 ， 悬 浮 液 黏度 较 小 ， 稳 定 性 较差 ， 此时 应适 当减少 分流 量 ， 提 高悬 浮液 中煤 泥含 量 ， 保证 悬 浮液 的稳定 性 。 Q 一 1。 ～ 1 一 Q 1 O 1 1 U 1 ＼u 0 1 ／ 式 中 Q 为悬 浮液 中煤 泥 含 量 ， g ／ c m。 ； 为 磁 性 物 真密 度 ； 。为 煤 泥 真 密 度； p为 悬 浮 液 密 度 ， g ／ c m。 ； Q 为悬 浮液 中磁 性物含 量 ， g ／ c m。 。 1 ． 4补水 阀开度 补水 是 重介选 煤过 程调 节悬 浮液 密度 的一个 重 要 手段 ， 通过 调整 安装 在合 介泵前 的补 水 阀的开 度 ， 从 而调 节进 入合介 管道 的清 水 量 ， 起 到控 制 悬 浮 液 密度 的作 用 ， 一 般 采 用 P I D控 制 7 。当 补 水 阀开 度 较大 时 ， 表 明此 时悬 浮液 密度较 高 ， 可适 当提前 减 小 分流 量 ， 间接起 到 降低密 度 的作 用 ； 当补水 阀开度 较 小 时 ， 表 明此 时悬 浮液密 度较低 ， 可 适 当提前 增加 分流量 ， 起 到提 高悬 浮液密 度 的作用 。 2 基 于 GS A L S S V M 的分 流 阀开度 预测 模型 2． 1 LSSVM 原 理 近年 来 支 持 向量 机 S u p p o r t Ve c t o r Ma c h i n e ， S VM 以其 在 小 样 本 、 非 线 性 及 高 维数 建 模 过 程 中 表 现 出来 的优 良性 能 而得 到 了广泛 的应 用 “ j 。文 献E 1 2 ] 在 S VM 基础上提出了 L S S VM， 利用等式约 束替代了 S VM 中的不等式约束 ， 降低 了计算 复杂 度 ， 大大 加快 了求 解速 度 ， 从 而使 L S S V M 建模 方 法 更 能满 足现 场需求 ， 其 回归 建模原 理 如下 。 给定 一组训 练样 本集 S { z ， Y ， ， Y 。 ， ⋯ ， ， Y } ∈R R， 其 中 i 一1 ， 2 ， ⋯ ， N， N 为训 练 样 本个 数 ， z 为 输 入 变 量 ， ．y 为 对 应 的输 出 变 量 。引 入非线性映射 函数 将输入数据映射到高维特 征 空 间 ， 从 而建 立如 下 回归模 型 2 0 1 7年第 7期 董志勇等 重介分选过程分流 自动控制 系统设计 2 5 g z ∞1 、 z b 2 式 中 国为权 向量 ， ∞ER ； 6为偏 置量 ， b ER。 根 据结 构 风 险 最 小化 原 则 ， 回归 问题 可转 化 为 有约束 的二次优化 问题 M i n 一 1 T ∞ 詈 N ㈦ 【 Y f 一∞ z b e 式 中 ， ∞， 为 目标 函数 ； y为正则化参数 ； e 为松 弛 因子 。 为 了解 决 上述 优 化 问题 ， 通 过 将 约束 问题 转 化 为 无 约 束 问 题 ， 引 入 拉 格 朗 日乘 子 a ， 得 到 目标 函数 L go ， b ， P ， 口 一J go ， 一∑口 { ∞ z b e 一 ， 4 根 据最 优 系统理 论 的 KTT 条件 可 知 存 在 以下 等式 ∞一 ∑a z i 1 N ∑口 。 一0 5 i 1 a ∞ z b e i Y i一 0 进 而得 到如 下线 性方 程式 厂 0 y ] r ] r 0 ] l y n J J L ； J l J 式 中 l ， 一[ 1 1⋯ 1 ] r ； ． 一K z ， z 一 r x ， K x ， z ， 为核 函数 ， 满足 Me r c e r条件 ； I为 单位矩阵； j 7 一E y Y z ⋯ Y N ] 。 最终 求解 得 到 的回归 函数 可表 示为 N 厂 z一 a i K z， z b 7 i 一 1 2 ． 2分 流 阀开度 预测模 型 采用 L S S VM 建立 了分 流 阀开 度 的 预 测模 型 。 悬浮液实时密度 ， 32 合介桶液位 ， 3 2 。 煤泥含 量 ， z 补水阀开度 作为模型输入变量 ， 分流阀开 度 y作 为输 出变 量 ， 模 型 输入 ／ 输 出关 系可表 示 为 y f x1 ， 2 ， 3 ， X 4 8 选择结构简单 、 非线性 映射能力和泛化能力强 的 RB F径向基函数作为核 函数 K z ， 一 e x p 一 II zz ll ／ 2 a 9 式 中 口 为 核参 数 。 本 文建 模 数 据 均 为 太 原 选 煤 厂 通 过 工 业 D C S 系统采 集 的现 场 实 际 数 据 。为 了保 证 模 型 预 测 精 度 ， 利 用 3 原 则 对 异 常数 据进 行 剔 除 ， 在 生 产 过 程 运 行状 况 良好 的情 况下 ， 共挑 选 了 6 O组具 有代 表性 的样本 。为 了避 免 由于输 入变 量量 纲不 同而造 成模 型误差 ， 采 用 Mi n - Ma x方法 对输 入变 量进行 归 一化 处 理 ， 归 一 化方法 如 式 1 0 所 示 。最 后 再 反 归一 化 得 到模 型最 终输 出值 。 z 一 x u-- M i n x 1 o z 一 丽 i u 式 中 z ， I 表示归一化后 的数值； ．2 7 表示第 J个变量 的第 i 个样本值； Mi n z ， 表示第 个变量的最小值； Ma x ， 表示第J个变量的最大值 。 在 6 0组 样本 中 ， 随机 选 择 4 0组 作 为 分 流 阀开 度预测模 型 的训练集 ， 剩余 2 0组作 为测试 集。在 L S S VM 建模过程 中， 模 型参数对模型 回归精度有 着重 要 的影 响 ， 本 文采用 G S A 对 L S S VM 模 型 中的 正则化参数 7和核参数 进行优化选择 。GS A是 基于万有引力定律的启发式优化算法l 1 ， 其具有收 敛速度快 、 不易陷入局部最小值、 全局搜索能力强等 优点 口 。GS A参 数 设置 如下 种 群规 模 为 2 0 ， 最 大 迭代 次数 为 2 0 0 ， 引力 常 数 初始 值 G。 一 1 0 0 ， 衰 减指 数 2 0 ， e 一1 0 ～ ， 粒 子 维 数 d一2 。确 定 参 数 搜 索 范围 y ∈E o ． 0 1 ， 1 o o o ] ， 。 ∈F o ． 1 ， 1 0 0 ] ， 利用均方 误差 MS E 作为优化 目标函数 式 1 1 ， 其 中 为 样本数 ， 为实 际值 ， 多 为模型预测值 。最终参数 优 化结 果 y 一1 ． 5 2 ， 。 一2 8 ． 2 1 。利用 上 述 优化 参数 值建模 ， 最终测试集样本实际值和预测值对 比结果 如 图 1所示 。本 文 采 用 均 方 误 差 MS E 式 1 1 和 准确度 AC C 式 1 2 作 为模 型性能评价指标。由 图 1 可 知 ， 采 用 基 于 L S S VM 建立 的分 流 阀开 度 预 测模型预测值 和实际值的均方误差 MS E0 ． 5 1 8 8 ， 准确度 AC C一9 3 ． 5 ， 仿 真 结果 表 明 ， 模 型 预测 效 果 良好 ， 可满 足 现场实 际需 求 。 M SE 一 n ACC 一 1一 一 1 1 一 ／ y l 1 2 样本数 图 l 阀门开度实际值和预测值对 比 Fi g ．1 Co m p a r i s o n o f a c t u al a nd pr e di c t e d va l ue s of v a l v e o pe ni n g de gr e e 2 6 工矿 自动化 2 0 1 7年 第 4 3卷 3 系统 设计 重介分选过程分流 自动控制系统硬件主要由上 位机 、 控制器 、 传感器和执行机构 4个部分组成， 其 中上 位 机 选 用 工 控 机 AC P一4 0 0 0 ； 组 态 软 件 选 用 I F I X； 控 制器采 用施 耐德 昆腾 P L C； 传感器 主要 包 括 同位素密度计 、 C G一 1 5 O型磁性物含量仪、 EH 压力型液位传感器 ， 分别用于测量悬浮液密度 、 煤泥 含量 、 合介 桶液 位 ； 执 行 机构 选用 宝帝 电 动蝶 阀 。系 统运行时 ， 传感 器采集 到的数据进入 P I c， 通过 以 太 网通信上传至 I F I X 中， 然后通过 OP C通信方式 中转进入 Ma t l a b中作为模 型 的输 入变量 ， Ma t l a b 利用训练好 的模型计算 出相应 的分流 阀开度输 出 值 ， 反 向输送 至 P L C 中 ， 从 而 控 制 分 流 阀 动 作 。整 个 控制 系统 结构 如 图 2所 示 。 上控机 ● ⋯ u ’ 管理层 L 一 ．．．．～一一一 。 。 。 。 。 ’ ．● ●。 。 ’ 一 一 一 一 一 ‘ ‘ ‘ ‘ 一 一 一 。 。 。 ‘ ‘ ‘ 一 ’ 。 。 ’ 。 ‘‘ 一 一一 一 。‘ ‘ ‘‘ ‘ ● ’ l通信 t 以 太 }。9 制 层 I 区竺 l邀 l邋 设备层 图 2 重介分选过 程分流 自动控制系统结构 Fi g ．2 St r u c t u r e of a ut oma t i c s hun t c on t r o l s y s t e m i n d e ns e - m e di um s e p ar a t i on pr oc e s s 分 流 管道 设计 如 图 3所 示 ， 系 统 在 主 分 流 管 道 上安 装 了主分 流 阀 ， 依 据模 型预 测 的 阀 门开 度 值 进 行 自动调整 。在主分流管 道旁设计 了分流旁路 管 道 ， 安 装 了分 流旁路 蝶 阀 ， 该 阀 门在 系统完 成调 试后 开度 固定 不变 。分 流旁路 的设计 提高 了 系统 的分 流 冗 余量 ， 确 保 了主 阀 能够 在 一 个 较 小 的 开 度范 围 内 完成 自动 分 流 过 程 ， 提 高 了 系统 的灵 敏 性 。 同 时设 1 分流旁路 ；2 ～分流旁路蝶阀 ； 3 一分 流主管路 ； 4 分 流主蝶 阀；5 ～防堵蝶阀 ；6 一防堵管路 图 3 分流管道 Fi g．3 Shu nt pi pe l i n e 计 了防堵管路 ， 当分流管路出现故障或者堵塞时， 防 堵 管路 打开 ， 悬 浮液返 回合介桶 ， 该 分流 管道设 计充 分 保证 了系统 的稳定 性 和可靠 性 。 4系统应 用 重 介分 选过 程分 流 自动控制 系统 已应 用于太 原 选煤 厂 重介 分选过 程 ， 与 原 有 的补 水 阀 P I D控 制 系 统 配合使 用 。系 统 应 用 前 后 悬 浮 液 密 度 值 对 比如 图 4 、 图 5所示 。系统 应用 后 ， 重 介悬 浮液 密度 波 动 明 显 减 小 ，实 时 密 度 波 动 范 围 可 控 制 在 0 ． 0 0 5 g ／ c m ， 悬 浮液 密 度 稳 定 性 良好 。 同 时 ， 本 文 提出 的分 流阀开 度 预测及 自动 控制模 型 能够依 据 当前 工况 自动输 出最 佳 分 流 阀开 度 值 ， 稳 定 了磁 选 机入 料 ， 保 证 了磁选 回收率 ， 降低 了介耗 。为了更 加 直观 对 比， 本 文 选 择 了 2 0 1 3年 系 统 应 用 前 和 2 0 1 4年 系统 应 用 后 太 原 选 煤 厂 全 年 介 耗数 据 进 行 对 比， 见 表 1 。从 表 1可 知 ， 系 统 应 用 前 ， 太 原 选 煤 厂 年平均 介 耗 为 1 ． 7 3 5 k g ／ t 原 煤 ； 系统 应 用 后 ， 太 原选 煤厂 年平 均介 耗 为 1 ． 5 1 9 k g ／ t 原 煤 ， 通 过对 比发现 ， 系统投入后吨原煤介耗下降了 0 ． 2 1 6 k g 。 图 4 系统应用前悬浮液密度值 Fi g． 4 Su s pe ns i on de n s i t y v a l ue s be f o r e a ppl i c at ion of t he s y s t e m 图 5 系统应用后悬浮液密度值 Fi g ．5 Sus p e ns i o n d e ns i t y v a l u e s a f t e r a pp l i c a t i on of t h e s ys t e m 2 0 1 7年 第 7期 董 志 勇等 重介 分 选过程 分 流 自动控制 系统设计 2 7 5结 语 在详细分析重介选煤悬浮液分流过程主要影响 因素 的基础上， 设计 了一种重介分选 过程分流 自动 控制 系统 ， 建 立 了基 于 L S S VM 的分 流 阀开 度 预 测 模型 ， 并利用 GAs算法对分流阀开度预测模型参数 进行 优 化 。在运 行 过 程 中 ， 系 统 利 用分 流 阀开 度 预 测模型 ， 依据当前工况 自动调整分流阀开度 ， 从而实 现分流量 自动控制。该系统已在太原选煤厂投入应 用， 使该厂重介悬浮液密度 的稳定性 和准确性得到 了 较 大 的 改 善 ， 实 时 密 度 波 动 范 围 可 控 制 在 0 ． 0 0 5 g ／ c m3 ， 吨煤介耗 降低 了 0 ． 2 1 6 k g ， 提高 了选 煤厂 自动化水平和生产效率， 具有良好的经济效益 。 参考文献 R e f e r e n c e s [ 1] [2] [ 3] [4] [5] [6] 谢广元 ， 张明旭 ， 边 炳鑫 ， 等． 选 矿学 [ M] ． 徐 州 中国 矿业大学 出版社 ， 2 0 0 1 1 7 4 - 1 7 5 ． 祁泽 民． 重介选 煤厂降低介耗 的理论 与实践 [ J 3 ． 中国 煤炭 ， 2 0 0 7 ， 3 3 6 5 9 - 6 1 ． QI Z e mi n ．Th e o r y a n d p r a c t i c e o f r e d u c i n g c ons u mpt i on i n d e ns e m e di um c o a l p r e p a r a t i on pl a n t E J ] ．C h i n a C o a l ，2 0 0 7 ， 3 3 6 5 9 6 1 ． 孟凡芹 ， 王 耀才 ， 姜建 国 ， 等． 重 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