CN115453966A - 一种球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法及系统 - Google Patents

一种球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法及系统 Download PDF

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CN115453966A CN202211192544.3A CN202211192544A CN115453966A CN 115453966 A CN115453966 A CN 115453966A CN 202211192544 A CN202211192544 A CN 202211192544A CN 115453966 A CN115453966 A CN 115453966A
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钱王平
聂平
张涛涛
陈祖鑫
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Jiangsu Shagang Group Co Ltd
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Jiangsu Shagang Group Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法及系统，基于模糊控制理论，制定动态查询规则表，建立起知识库，构建模糊控制器，形成闭环模糊控制系统，并将此模糊控制系统运用到球团矿布料实际生产控制中，使球团矿布料料层厚度实时均匀化。本发明实现了料层厚度调节智能化、精准化，提高球团矿质量。

Description

一种球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法及系统
技术领域
本发明涉及一种球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法及系统，属于冶金行业模型控制领域。
背景技术
随着高炉的大型化、高炉操作的精细化，高炉对其原料球团矿的质量提出了更高的要求。球团生产的工艺流程包括原料(铁精矿、膨润土/复合膨润土)接收与贮存；原料准备(精矿干燥、高压辊磨)；配料；强力混合；造球；生球筛分、布料；生球的干燥、预热、焙烧、均热和冷却；成品球团矿贮存及输出；湿返球再加工、除尘灰循环利用、干返料外运等工艺。上述工艺中布料均匀性、料量稳定性具有重要意义。上料量稳定，焙烧中各项工序参数才能平稳，提高设备效率同时球团质量也稳定。
布料是否均匀，料量是否恒定对焙烧过程具有重要影响。布料不均匀对球团焙烧的影响有：料层厚度不均，导致链蓖机箅床风量与温度分布不均，造成篦板局部过热和烧损，损坏率会升高30％左右；料层厚度波动，煤气量会大幅波动，导致NOx排放波动，NOx排放瞬时升至3％到5％；料层厚度过高，焙烧环节整个能量传导受阻，导致余热回收不及时，煤气使用量增加3％左右；料层厚度波动，系统热量循环波动，导致环冷余热回收能量波动，生球干燥预热过程爆裂增多，返矿量增加，返矿率增加约1％左右；料层厚度波动，进料量波动，焙烧各个环节温度波动导致球团成品性能指标不稳，抗压强度降低约100-200N/个球。
因此，有必要研究实践“球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法”来提高球团矿质量，以提供一种控制方法，使其简单易行便于实现，控制效果显著。
发明内容
本发明提供一种球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法及系统，实现了球团矿布料料层厚度的实时均匀化，使料层厚度调节智能化、精准化，提高了球团矿的质量。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，具体包括以下步骤：
步骤S1：基于实际生产中人工调节布料层厚度的方法，设计模糊控制系统；
步骤S2：依据设计的模糊控制系统，确认系统的输入参数以及输出参数；
步骤S3：对涉及到的系统的输入参数进行读取与处理，并将处理后的数据采集存入数据库；
步骤S4：对数据库内的数据进行清洗、筛选，形成数据样本；
步骤S5：根据步骤S4统计获取的数据样本将系统的输入参数进行模糊化，根据工艺要求初步制定系统输入参数与输出参数所对应的模糊控制规则表，构建模糊控制系统的知识库；
步骤S6：根据布料层调节工艺要求，预设PLC控制程序，对链篦机运行机速进行调节；
步骤S7：实际操作时，通过实际获取的数据对模糊控制规则表进行优化，以获取能够达到布料厚实时自适应快速响应调节的PLC控制程序；
作为本发明的进一步优选，步骤S5中模糊控制系统构建的方法具体包括：
步骤S51：获取料重变化率，记为EW；
步骤S52：将获得的料重变化率模糊化；
步骤S53：根据实际生产料层厚度调节工艺，制定动态的料重变化率EW与链篦机调节步频时间t的对应查询规则表；
步骤S54：将步骤S23中获取的查询规则表建立成知识库，构建模糊推理机；
步骤S55：通过构建的模糊推理机输出清晰化的链篦机调节频时间Yt，继续由PLC控制程序的模拟量输出点向链篦机发送机速设定信号；
作为本发明的进一步优选，步骤S51中获取料重变化率EW的具体步骤为：
步骤S511：获取位于生球运输皮带上实时通过的生球瞬时重量，记为W；
步骤S512：对获取的生球瞬时重量进行滤波处理；
步骤S513：对滤波后的数据进行微分处理，得到料重变化率EW，同时取绝对值；
作为本发明的进一步优选，步骤S512中，获取多个生球瞬时重量数据，对多个生球瞬时重量数据取滑动平均值后进行滤波处理；
作为本发明的进一步优选，获取生球瞬时重量W的公式为：
Figure BDA0003869566570000021
其中，W(AVG)为当前程序循环中的滑动平均值，N为程序运行中在缓存区中取值的数目，Wi为当前程序循环中的生球瞬时重量；
料重变化率EW的计算公式为：
Figure BDA0003869566570000022
其中，
Figure BDA0003869566570000023
为当前循环的W(AVG)值，
Figure BDA0003869566570000024
为上一个循环输入W(AVG)值，EW(old)为上一个循环的输出EW值，dt为当前循环和上一个循环之间时间微分，gain是微分增益，lag为延迟时间常数；
作为本发明的进一步优选，预设的PLC控制程序具体为：
步骤S61：获取当前料厚回馈值Hd；
步骤S62：将当前料厚回馈值Hd与预设的控制料厚Sd进行对比，判定料厚状态；
步骤S63：若料厚状态在预设范围内，则输出机速定值；若超出料厚状态的预设范围，则上调链篦机机速，若低于料厚状态的预设范围，则下调链篦机机速；
步骤S64：通过步骤S63的调节，设定链篦机的安全生产机速范围；
步骤S65：若链篦机的机速超出预设的安全生产机速范围，则降低机速预给定值，若低于预设的安全生产机速范围，则提高机速预给定值；
步骤S66：将机速预给定值输入知识库，获取链篦机步频时间t，PLC控制程序输出机速，并保持输出的步频时间；
作为本发明的进一步优选，
步骤S61中，首先获取多组料厚数据，每组内包括多个料厚数据，对多个料厚数据滤波处理后进行数据求和，形成多组求和后的数据，去掉最大值以及最小值后，继续取平均值，最终获得前料厚回馈值Hd；
步骤S62中，料厚状态的预设范围为(Sd-18)mm-(Sd+18)mm；
作为本发明的进一步优选，步骤S63中，若超出料厚状态的预设范围，则上调链篦机机速，即Tv＝Tv+1；
若低于料厚状态的预设范围，则下调链篦机机速，即Tv＝Tv-1；
作为本发明的进一步优选，步骤S64中，设定链篦机的安全生产机速范围为15％-90％；
所超出预设的安全生产机速范围，则输出机速预给定值为Sv＝90％，若低于预设的安全生产机速范围，则输出机速预给定值为Sv＝15％；
用于所述球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法的系统，包括顺次接连排布的生球运输皮带、摆动胶带机、辊式布料器以及链篦机，在生球运输皮带的两侧均匀布设若干造球盘；
在生球运输皮带靠近摆动胶带机的端部安装称重检测计，称重检测计用于获取实时通过的生球瞬时重量；
在辊式布料器上安装多个料位检测仪表，且多个料位检测仪表顺次排开，料位检测仪表用于获取实时料厚数据。
通过以上技术方案，相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，实现了链回环球团矿焙烧布料的实时均匀化，促进链蓖机箅床风量与温度分布均匀，避免篦板局部过热和烧损；
2、本发明提供的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，实现了料层厚度平稳，煤气用量平稳，从根源上减少NOx排放量；同时料层厚度平稳，整个系统热量循环平稳，冷却余热回收能量稳定，生球爆裂减少，返矿量减少；
3、本发明提供的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，实现了料层厚度适中，焙烧环节整个能量传导通畅，余热回收及时，煤气使用量减少；
4、本发明提供的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，实现了料层厚度均匀，进料量恒定，焙烧各个环节温度稳定，最终实现球团成品性能指标的稳定；
5、本发明提供的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，能够对料层厚度的控制实现快速响应，与传统的PID相比可以动态自适应，具有较佳的鲁棒性，同时省去了繁琐的PID控制中p、i、d参数整定过程，降低程序调试过程风险，因此对工程开发的人员工经验要求不高，具有很强的推广性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明提供的用于球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法的系统结构示意图；
图2是本发明提供的用于球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法流程示意图；
图3是本发明提供的构建模糊控制系统的流程示意图；
图4是本发明提供的预设的PLC控制程序流程图；
图5是人工进行料层控制的情况示意图；
图6是使用本发明提供的控制方法自动控制的情况示意图；
图7是本发明提供的优选实施例中应用界面示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。本申请的描述中，需要理解的是，术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本发明的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本发明的保护范围。
如背景技术中阐述的，在球团的生产工艺流程中，如何保证布料的均匀性，料量是否恒定对整个焙烧过程具有非常重要的影响。因此本申请首先设计了关于链回环球团焙烧的系统，图1所示，包括顺次接连排布的生球运输皮带、摆动胶带机、辊式布料器以及链篦机，在生球运输皮带的两侧均匀布设若干造球盘；也就是说，最前端的部分是生球运输皮带，在生球运输皮带靠近摆动胶带机的端部安装称重检测计，生球运输皮带的下游是摆动胶带机，摆动胶带机摆动将位于生球运输皮带上的生球摆动的更加均匀，在辊式布料器上安装多个料位检测仪表，一般是设置四个料位检测仪表，在进入链篦机前端进行一字排开，这里分别定义为d1、d2、d3、d4，通过调节链篦机的机速，来保证料层厚度的均匀性。
假设生球来料量恒定，那么链篦机机速高，料层厚度变薄；链篦机机速低，料层厚度变厚。通过实时调节链篦机机速，来调节料层厚度。这里链篦机机速的调节就是本申请的另一个重要发明与创新点，就是通过编制的PLC程序以实现对链篦机机速的控制调节，当然设计PLC程序的逻辑流程，也是本申请的一个创新点。接下来，如图2所示，是本申请提供的关于控制方法的技术方案框图，充分了解实际生产中链回环球团焙烧料层厚度调节方法，采用模糊控制思想，设计模糊控制系统，确定系统的输入参数，输出参数。对输入参数涉及的检测仪表进行数据读取与处理，对数据采集存入数据库。对积累的数据进行清洗、筛选制成数据样本，对数据样本进行统计。根据统计结果把输入参数进行模糊化，根据工艺操作要求，初步制定系统输入参数与输出参数的对应模糊控制规则表，构建起模糊控制知识库。根据料层调节工艺操作要求，设计控制程序逻辑流程，编制PLC程序，将控制方法运用到实际生产中，程序上线运行后，对规则表中的参数进行跟踪磨合，对规则表参数进行优化。最终达到程序运行稳定、快速响应、料层厚度控制准确率100％的效果。
具体包括以下步骤：
第一步：基于实际生产中人工调节布料层厚度的方法，设计模糊控制系统。
第二步：依据设计的模糊控制系统，确认系统的输入参数以及输出参数。
第三步：对涉及到的系统的输入参数进行读取与处理，并将处理后的数据采集存入数据库。
第四步：对数据库内的数据进行清洗、筛选，形成数据样本。
第五步：根据第四步统计获取的数据样本将系统的输入参数进行模糊化，根据工艺要求初步制定系统输入参数与输出参数所对应的模糊控制规则表，构建模糊控制系统的知识库。
图3所示是构建模糊控制系统的框图，具体包括：
步骤S51：获取料重变化率，记为EW；为了自适应调节，控制系统希望根据生球量的变化，动态匹配调节的步频Yt，也就是料重变化率EW，正向或负向过大时，提高链篦机调节频率，即缩短链篦机的调节步频时间Yt；当料重变化率EW的正向或负向过小时，降低链篦机调节频率，即延长链篦机的调节步频时间Yt，从而实现料层厚度DD的均匀控制；
那么获取料重变化率EW的具体步骤为：
步骤S511：在辊式布料器的前段运输皮带上设有一个称重计，获取位于生球运输皮带上实时通过的生球瞬时重量(瞬时流量)，记为W；PLC实时读取这个值，对此数据取滑动平均进行滤波处理，以防止传感器跳动，影响判断。
这里，获取生球瞬时重量W的公式为：
Figure BDA0003869566570000061
其中，W(AVG)为当前程序循环中的滑动平均值，N为程序运行中在缓存区中取值的数目，Wi为当前程序循环中的生球瞬时重量。
步骤S512：对获取的生球瞬时重量进行滤波处理；
步骤S513：对滤波后的数据进行微分处理，得到料重变化率EW，同时取绝对值；
上述料重变化率EW的计算公式为：
Figure BDA0003869566570000062
其中，
Figure BDA0003869566570000063
为当前循环的W(AVG)值，
Figure BDA0003869566570000064
为上一个循环输入W(AVG)值，EW(old)为上一个循环的输出EW值，dt为当前循环和上一个循环之间时间微分，gain是微分增益，lag为延迟时间常数。。
步骤S52：将获得的料重变化率模糊化；
步骤S53：根据实际生产料层厚度调节工艺，制定动态的料重变化率EW与链篦机调节步频时间t的对应查询规则表；
步骤S54：将步骤S53中获取的查询规则表建立成知识库，模糊推理规则是用于描述模糊控制器输入和输出关系的离散式规则，通常为工程经验和模拟分析研究结果确定，为了使控制系统自适应调节，对EW的数据进行长期跟踪收集，统计数据的变化范围。在正常生产条件下此数据的变化范围在30到90之间，对此数据进行模糊化，按着模糊推理原则，根据上述规则进行IF E and Ei then u的模糊推理，把输入模糊变量映射到相应的输出模糊变量上，建立系统的知识库，构建模糊推理机；
初步制定EW不同范围对应的调节步频Yt时间t对应表，如表1所示，也就是制定查询知识库：
表1前馈料重微分绝对值与步频时间初步规则表
Figure BDA0003869566570000065
Figure BDA0003869566570000071
由表1可以看出：偏差EW较大时，需要快速响应，即Yt要小，来加快在大偏差下响应速度，提高鲁棒性；当偏差EW中等大小时，需要中速响应，即Yt中等大小。一方面保证系统的动态响应速度，另一方面又要避免系统超调，系统的调节速度主要依靠选取合适的步频时间，而这个步频时间此时应当谨慎取值；当偏差EW较小时，需要慢速响应，即选取较大的Yt，所以不会因此造成系统过大的超调，减少被控对象测量值在设定值附近频繁震荡的现象；
步骤S55：通过构建的模糊推理机输出清晰化的链篦机调节频时间Yt，即控制系统通过实时比对数据查找知识库，给出实时调节的匹配工况的步频时间，也就是输出清晰化，继续由PLC控制程序的模拟量输出点向链篦机发送机速设定信号，从而达到实时动态根据料量变化情况对链篦机的机速进行动态调整的效果，实现控制系统的自适应性和良好的鲁棒性。
第六步：根据布料层调节工艺要求，预设PLC控制程序，对链篦机运行机速进行调节。
图4所示，预设的PLC控制程序具体为：
步骤S61：获取当前料厚回馈值Hd；这里获取当前料厚回馈值的方法是基于前述四个料位检测仪表d1、d2、d3、d4，在PLC控制程序中对四个料位检测仪表显示的数据进行滤波处理，具体的处理方式是：首先获取多组料厚数据，每组内包括多个料厚数据，对多个料厚数据滤波处理后进行数据求和，形成多组求和后的数据，去掉最大值以及最小值后，继续取平均值，最终获得前料厚回馈值Hd；
步骤S62：将当前料厚回馈值Hd与预设的控制料厚Sd进行对比，判定料厚状态；料厚状态的预设范围为(Sd-18)mm-(Sd+18)mm；
步骤S63：若料厚状态在预设范围内，则输出机速定值；若超出料厚状态的预设范围，则上调链篦机机速，若低于料厚状态的预设范围，则下调链篦机机速；若超出料厚状态的预设范围，则上调链篦机机速，即Tv＝Tv+1；若低于料厚状态的预设范围，则下调链篦机机速，即Tv＝Tv-1；
这里需要阐述为何上调或者下调链篦机机速时是以±1％为调节指标，这是在实际操作中为了链篦机运行平稳，链篦机机速的给定是1％到100％之间整数给定的，对应换算的实际链篦机机速关系如表2所示：
表2.链篦机设定速度与回馈速度的对应关系
Figure BDA0003869566570000081
而且链篦机机速提高或者降低不宜大幅度增加或降低，所以在控制程序上机速调节是±1％，也就是链篦机机速调节的步长固定下来为±1％；
步骤S64：通过步骤S63的调节，设定链篦机的安全生产机速范围；
步骤S65：设定链篦机的安全生产机速范围为15％-90％，若超出预设的安全生产机速范围，则输出机速预给定值为Sv＝90％，若低于预设的安全生产机速范围，则输出机速预给定值为Sv＝15％。
若链篦机的机速超出预设的安全生产机速范围，则降低机速预给定值，若低于预设的安全生产机速范围，则提高机速预给定值；
步骤S66：将机速预给定值输入知识库，获取链篦机步频时间t，PLC控制程序输出机速，并保持输出的步频时间。
第七步：实际操作时，通过实际获取的数据对模糊控制规则表进行优化，以获取能够达到布料厚实时自适应快速响应调节的PLC控制程序。
根据实际生产中链篦机调节工艺要求，初步给出步频输出时间t的初始值，程序投用实际生产后，工程人员需跟进程序。对输出步频时间参数，进行跟进磨合，最终得出最佳设置参数，如下表3所示。所谓的最佳输出步频时间参数，就是程序可以平稳运行、可迅速响应且不超调。
表3前馈料重微分与步频时间最终规则表
Figure BDA0003869566570000082
Figure BDA0003869566570000091
接下来本申请提供了实际相关案例，设置预控制的料层厚度值DD，比如设置为170mm，由于实际生产中球团矿的直径最大在18mm，一般的标准球团生球直径在5-16mm，所以，料层厚度的控制范围为170+18＝188mm，170-18＝152mm。这样料层的控制范围就为188mm<＝DD<＝152mm。实际料层厚度的分布范围包括DD<188mm、188mm<＝DD<＝152mm、DD>152mm三种情况。控制逻辑就是当料层在188mm到152mm之间时，链篦机的机速保持不变。当料层厚度小于152mm时，料层厚度薄了，需要降低链篦机机速。根据以上规则表，给出步频时间。做到动态响应与自适应调节。当料层厚度大于188mm时，料层厚度了，需要提高链篦机机速。根据知识库，给出步频时间，也可以做到动态响应与自适应调节。这样实现智能调节控制料层厚度的功能，其具体的程序控制流程图如图4；实践证明在实际生产中，此方式控制料层厚度的精度在100％。
设置料层厚度，点击料层厚度自动按钮，程序会根据设定的料层厚度通实时保证、维持料层厚度在设定料层厚度±18mm范围内。
上述案例的控制效果，设计者做了一组对比，图5所示，为一个班8小时，人工调节料层厚度的情况。图中浅蓝色是料层厚度趋势线，粉色是返矿量趋势线，深蓝色是成品球量趋势线，白色回转窑工作油压趋势线，绿色是链篦机机速趋势线，黄色是回转窑窑速趋势线，红色是环冷机机速趋势线。从料层厚度趋势线可以看出，人工调节的料层厚度波动较大。也就是料层很没有做到均匀化。
图6所示，为一个班8小时，此控制方法投用后，料层厚度自动均匀化的趋势情况。图例与图5相同，从料厚趋势线可以看出，浅蓝色的料层厚度在一个班内波动很小。此控制方法的自动调节的料层厚度平稳。也就是做到了布料料层厚度自动实时均匀化。
最后本申请还给出了用户界面设计的示意图，即如图7所示。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤S1：基于实际生产中人工调节布料层厚度的方法，设计模糊控制系统；
步骤S2：依据设计的模糊控制系统，确认系统的输入参数以及输出参数；
步骤S3：对涉及到的系统的输入参数进行读取与处理，并将处理后的数据采集存入数据库；
步骤S4：对数据库内的数据进行清洗、筛选，形成数据样本；
步骤S5：根据步骤S4统计获取的数据样本将系统的输入参数进行模糊化，根据工艺要求初步制定系统输入参数与输出参数所对应的模糊控制规则表，构建模糊控制系统的知识库；
步骤S6：根据布料层调节工艺要求，预设PLC控制程序，对链篦机运行机速进行调节；
步骤S7：实际操作时，通过实际获取的数据对模糊控制规则表进行优化，以获取能够达到布料厚实时自适应快速响应调节的PLC控制程序。
2.根据权利要求1所述的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：步骤S5中模糊控制系统构建的方法具体包括：
步骤S51：获取料重变化率，记为EW；
步骤S52：将获得的料重变化率模糊化；
步骤S53：根据实际生产料层厚度调节工艺，制定动态的料重变化率EW与链篦机调节步频时间t的对应查询规则表；
步骤S54：将步骤S23中获取的查询规则表建立成知识库，构建模糊推理机；
步骤S55：通过构建的模糊推理机输出清晰化的链篦机调节频时间Yt，继续由PLC控制程序的模拟量输出点向链篦机发送机速设定信号。
3.根据权利要求2所述的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：步骤S51中获取料重变化率EW的具体步骤为：
步骤S511：获取位于生球运输皮带上实时通过的生球瞬时重量，记为W；
步骤S512：对获取的生球瞬时重量进行滤波处理；
步骤S513：对滤波后的数据进行微分处理，得到料重变化率EW，同时取绝对值。
4.根据权利要求3所述的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：步骤S512中，获取多个生球瞬时重量数据，对多个生球瞬时重量数据取滑动平均值后进行滤波处理。
5.根据权利要求4所述的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：获取生球瞬时重量W的公式为：
Figure FDA0003869566560000021
其中，W(AVG)为当前程序循环中的滑动平均值，N为程序运行中在缓存区中取值的数目，Wi为当前程序循环中的生球瞬时重量；
料重变化率EW的计算公式为：
Figure FDA0003869566560000022
其中，
Figure FDA0003869566560000023
为当前循环的W(AVG)值，
Figure FDA0003869566560000024
为上一个循环输入W(AVG)值，EW(old)为上一个循环的输出EW值，dt为当前循环和上一个循环之间时间微分，gain是微分增益，lag为延迟时间常数。
6.根据权利要求5所述的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：预设的PLC控制程序具体为：
步骤S61：获取当前料厚回馈值Hd；
步骤S62：将当前料厚回馈值Hd与预设的控制料厚Sd进行对比，判定料厚状态；
步骤S63：若料厚状态在预设范围内，则输出机速定值；若超出料厚状态的预设范围，则上调链篦机机速，若低于料厚状态的预设范围，则下调链篦机机速；
步骤S64：通过步骤S63的调节，设定链篦机的安全生产机速范围；
步骤S65：若链篦机的机速超出预设的安全生产机速范围，则降低机速预给定值，若低于预设的安全生产机速范围，则提高机速预给定值；
步骤S66：将机速预给定值输入知识库，获取链篦机步频时间t，PLC控制程序输出机速，并保持输出的步频时间。
7.根据权利要求6所述的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：
步骤S61中，首先获取多组料厚数据，每组内包括多个料厚数据，对多个料厚数据滤波处理后进行数据求和，形成多组求和后的数据，去掉最大值以及最小值后，继续取平均值，最终获得前料厚回馈值Hd；
步骤S62中，料厚状态的预设范围为(Sd-18)mm-(Sd+18)mm。
8.根据权利要求7所述的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：步骤S63中，若超出料厚状态的预设范围，则上调链篦机机速，即Tv＝Tv+1；
若低于料厚状态的预设范围，则下调链篦机机速，即Tv＝Tv-1。
9.根据权利要求8所述的球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法，其特征在于：步骤S64中，设定链篦机的安全生产机速范围为15％-90％；
所超出预设的安全生产机速范围，则输出机速预给定值为Sv＝90％，若低于预设的安全生产机速范围，则输出机速预给定值为Sv＝15％。
10.用于权利要求9所述球团矿焙烧布料料层厚度的实时控制方法的系统，其特征在于：包括顺次接连排布的生球运输皮带、摆动胶带机、辊式布料器以及链篦机，在生球运输皮带的两侧均匀布设若干造球盘；
在生球运输皮带靠近摆动胶带机的端部安装称重检测计，称重检测计用于获取实时通过的生球瞬时重量；
在辊式布料器上安装多个料位检测仪表，且多个料位检测仪表顺次排开，料位检测仪表用于获取实时料厚数据。
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