CN104750074A - 一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法 - Google Patents

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李春雷
周广生
扈素红
白洪强
程桯
刘真
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    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10Complex mathematical operations
    • G06F17/16Matrix or vector computation, e.g. matrix-matrix or matrix-vector multiplication, matrix factorization

Abstract

本发明属于计算方法技术领域,具体涉及一种烧结配料系统自动调节的计算方法。本发明的计算方法是:将烧结的配料流程按时间序列划分为若干段;对应每个时间段序建立动态物料数据库,该动态物料数据库包含若干数列;依据生产的实际情况对上述动态物料数据库进行实时更新,使其反映配料流程的准确物料的实时状况;对动态物料数据库进行矩阵运算。通过本发明的计算方法可以使自动化控制系统实时地掌握烧结配料流程中的物料分布情况及其变化趋势,并以此为依据进行合理的分配与调节,稳定烧结生产节奏,减少人工干预,最终达到提高烧结生产智能化水平的目的。

Description

—种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法
技术领域
[0001] 本发明属于计算方法技术领域,具体涉及一种实现烧结配料系统自动调节的计算方法。
背景技术
[0002] 烧结生产中的配料工艺流程大致如下:铁原料、燃料、熔剂和返矿料经配料皮带秤进入物料输送机构后,经过加水混匀,使物料均匀混合并达到一定的含水量,然后再经过一系列的输送机构进入混匀料仓等待烧结。这个过程比较漫长,因此流程的控制过程容易出现滞后现象,而且在这个过程中会不断的有不同种类的物料在不同的位置加入其中,生产节奏的控制与协调具有很大的复杂性。在实际的生产过程中,这一环节需要依靠有经验的生产调度人员来进行统筹与协调,对人的依赖程度过高,不利于自动化生产。
[0003] 因此,需要针对上述的生产环节进行改进,设计一种能实现自动化生产的,能实现烧结配料系统自动调节的计算方法。
发明内容
[0004] 为了解决上述的技术问题,本发明提供了一种可以使自动化控制系统实时地跟踪烧结配料流程中的物料分布情况及其变化趋势,并在此基础上进行合理的分配与调节,稳定烧结生产节奏,减少人工干预,最终达到提高烧结生产智能化水平的目的实现烧结配料系统自动调节的计算方法方法。
[0005] 本发明的一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,包括下述的步骤:
(1)将烧结的配料流程按时间序列划分为若干段;
(2)对应每个时间段序建立动态物料数据库,该动态物料数据库包含若干数列;
(3)依据生产的实际情况对上述动态物料数据库进行实时更新,使其反映配料流程的准确物料的实时状况;
(4)对动态物料数据库进行矩阵运算。
[0006] 步骤(I)中将烧结配料流程按时间进行分段处理,并建立反映每一段真实物料分布情况的动态数据库。
[0007] 步骤(I)中根据物料在流程中的传递过程对物料数据按周期进行迭代更新,并且跟据物料的加入情况对物料数据进行增量更新。
[0008] 步骤(I)中是按照物料沿着流程方向每行进5秒钟所经过的距离为一段将工艺流程划分成若干段。
[0009] 步骤(2 )中的数例代表的包括返矿料、燃料、熔剂、水分、铁矿粉、混合料等物料。
[0010] 步骤(2)中的每个数据元素的数值所代表的意义为当前时刻该段中所包含的相应物料重量,以千克计。
[0011] 步骤(3)中的更新包括每个数据元素周期性的更新和生产过程中不同位置加入不同的物料。
[0012] 本发明设计的用于实现自动控制的计算方法,该方法以物料统筹思想为核心,建立反映生产过程中铁矿粉、燃料、熔剂、水分、返矿料等各项物料要素的动态数据库,并进行动态跟踪,通过对相关数据的统计、分析、预测与控制,达到准确掌握生产过程中每个关键点的物料分布情况及其变化趋势的目的。将此方法用于烧结生产自动控制系统,可以使系统实现配料生产节奏的自行调节,使其保持在最佳状态,对于提高烧结生产的智能化水平具有重要意义。
附图说明
[0013] 图1烧结物料动态数据库示意图。
具体实施方式
[0014] 下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明,以便本领域的技术人员更了解本发明,但并不因此限制本发明。
[0015] 实施例1
一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,包括下述的步骤:
I将烧结配料工艺的物料流程按照时间先后划分成若干段。在烧结生产的配料工艺流程中,铁矿粉、燃料、熔剂、水分等各种物料都会在物料传送机构的作用下按照特定的方向不停地前进,首先要做的是将这个前进的过程按照时间进行准确的计量与划分,例如:按照物料沿着流程方向每行进5秒钟所经过的距离为一段将工艺流程划分成η段(η为一个自然数),并对这些段按前后顺序编号。
[0016] 2针对以上划分的各段建立动态数据库。以步骤I中的例子进行说明,需要建立如附图1所示数据库,该数据库共有Α、B、C、D、E、F等多个数列,分别代表返矿、燃料、熔剂、水分、铁矿粉、混合料等不同的物料成分,每个数列中有η个数据元素,数据元素的下标与步骤I中划分的段的编号相对应。每个数据元素的数值所代表的意义为当前时刻该段中所包含的相应物料重量,单位是千克。
[0017] 3依据生产实际情况对上述动态数据库进行实时更新。更新包括两个方面的内容:(I)生产过程中,物料本身是动态的,它们时刻都在由后往前运动,因此要不断地对它们进行迭代更新。以步骤2中的例子进行说明:Αη-1的数值要在下一个5秒钟传递给An,而An-2的数值要同时传递给An-1,以此方式类推,每个数据元素都要进行周期性的更新。(2)在生产过程中,在流程的不同位置会有不同的物料加入生产流程,也要将这种变化作为一种更新计入数据库。仍以上一步中的例子进行说明:在生产中流程的第48段通过配料仓加入了返矿料,那么就要将配料仓在这5秒钟之内的下料量计入A48这个数据元素。
[0018] 4对动态数据库进行矩阵运算,用以对生产过程进行物料统计、预测、和调节控制。通过步骤1、2、3,得到一个关于物料的动态数据库,对这个数据库进行分析和运算,操作人员能够掌握流程中每一段的物料分布情况及其成分、比例、总量等信息,这些都是关于生产流程的重要变量,可以利用自动化控制系统对这些变量进行调节控制,从而合理地分配物料,保持最佳的生产节奏与秩序,实现烧结生产的智能化。另外,通过对当前时间某一段的物料进行统计即可预测未来一段时间内其后若干段的物料情况,从而在控制回路中引入前馈环节,这种方法克服了生产流程漫长导致的控制滞后问题,有助于智能控制的精准化。
[0019] 本发明在实际应用中取得了良好的效果,钢铁企业360m2烧结机自动控制系统在使用本发明所述计算方法后,自动控制性能显著提示,每班用工人数由原来的8人削减为2人,减员6人,大幅度提高了产线的自动化水平。

Claims (8)

1.一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,包括下述的步骤: (1)将烧结的配料流程按时间序列划分为若干段; (2)对应每个时间段序建立动态物料数据库,该动态物料数据库包含若干数列; (3)依据生产的实际情况对上述动态物料数据库进行实时更新,使其反映配料流程的准确物料的实时状况; (4)对动态物料数据库进行矩阵运算。
2.根据权利要求1所述的一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,其特征是,步骤(I)中将烧结配料流程按时间进行分段处理,并建立反映每一段真实物料分布情况的动态数据库。
3.根据权利要求1所述的一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,其特征是,步骤(I)中根据物料在流程中的传递过程对物料数据按周期进行迭代更新,并且跟据物料的加入情况对物料数据进行增量更新。
4.如权利要求1所述的一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,其特征在于,所述的步骤(I)中是按照物料沿着流程方向每行进5秒钟所经过的距离为一段将工艺流程划分成若干段。
5.如权利要求1所述的一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,其特征在于, 所述的步骤(2)中的数例代表的包括返矿料、燃料、熔剂、水分、铁矿粉、混合料。
6.如权利要求1所述的一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,其特征在于,所述的步骤(2)中的每个数据元素的数值所代表的意义为当前时刻该段中所包含的相应物料重量。
7.如权利要求5所述的一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,其特征在于, 所包含的相应物料重量的单位以千克计。
8.如权利要求1所述的一种用于实现烧结配料系统自动调节的计算方法,其特征在于,所述的步骤(3)中的更新包括每个数据元素周期性的更新和生产过程中不同位置加入不同的物料。
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