[發明專利]一種基于模糊綜合的燒結生產過程性能評估方法

有效

• 申請號: 201710558056.2
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107203140B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 陳鑫;焦煒;吳敏;曹衛華
• 申請（專利權）人: 中國地質大學(武漢)
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 42238 武漢知產時代知識產權代理有限公司
• 代理人: 郝明琴<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種基于模糊綜合的燒結生產過程性能評估方法；首先針對優化控制層建立兩個評估因素子集，設定性能指標和評價等級，計算每個子集的模糊關系矩陣，采用信息熵方法確定子集中各個單因素性能指標的權重，建立一級綜合評估模型；然后將兩個子集的一級綜合評估模型看作評估因素集的兩個單因素性能指標，建立總的模糊關系矩陣，采用信息熵方法確定兩個單因素性能指標的權重，經過模糊合成得到優化控制層的綜合評判結果；最后進行碳效優化層的性能評估；這樣可以保證優化控制層的最優控制，使得碳效優化層的評估結果更為合理。

技術領域

本發明屬于鋼鐵燒結生產過程性能評估技術領域，具體涉及一種基于模糊綜合的燒結生產過程性能評估方法。

背景技術

鋼鐵工業是國民經濟支柱產業之一，鋼鐵工業的發展也將決定我國國民經濟的發展。燒結過程是煉鐵過程的一個重要環節，其過程生產的燒結礦是高爐煉鐵的主要原料。

目前，國際上著名鋼鐵企業所采用的鋼鐵生產方式是帶式抽風燒結方式，其生產過程主要是先把原料充分混合得到混合料，然后將混合料平鋪在臺車上，混合料在點火爐處點燃料層表面，料層隨臺車移動而移動，此時臺車下方的風箱開始進行負壓抽風，料層將自上而下地進行燃燒，直到在燒結終點處燒穿料層，最終完成燒結過程，得到燒結礦。而實際的燒結生產過程中，涉及多個工業過程，如配料過程、點火過程和燒結燃燒過程等。

相關技術中，針對燒結生產過程采用一種基于分層遞階結構的廠級控制系統，從而實現對燒結生產過程的全流程協調控制。其中優化控制層包括燒結配料優化控制系統、燒結點火優化控制系統和燒結終點優化控制系統。但是，由于沒有一定的標準衡量燒結過程分層遞階控制系統碳效優化層的優化結果是否為最優結果，導致優化控制層的各個子控制系統圍繞著錯誤的設定值運行；嚴重影響了燒結礦的質量，同時浪費了大量的高爐煤氣、焦爐煤氣和焦粉，造成了很大的經濟損失。

發明內容

有鑒于此，本發明的實施例提供了一種基于模糊綜合評價方法對燒結生產過程優化控制層的性能進行評估，在保證優化控制層最優控制的基礎上再進行碳效優化層的性能評估，以實現燒結過程的最優化控制。

為解決上述技術問題，本發明的實施例提供了一種基于模糊綜合的燒結生產過程性能評估方法，包括以下步驟：

(1)建立優化控制層的評估因素集，根據所述優化控制層的子控制系統燒結點火優化控制系統和燒結終點優化控制系統將所述評估因素集分為兩個子集，每個子集分別設定三個單因素性能指標，然后設定性能指標的評價等級，再建立每個子集的模糊關系矩陣，最后確定每個子集中各個單因素性能指標的權重模糊子集；

(2)建立一級綜合評估模型，將每個一級綜合評估模型作為所述評估因素集的兩個單因素性能指標，并建立總模糊關系矩陣及確定所述兩個單因素性能指標的權重模糊集；

(3)根據所述總模糊關系矩陣及兩個單因素性能指標的權重模糊集進行模糊合成運算得到二級綜合評估模型，并對所述二級綜合評估模型參數進行歸一化處理，計算綜合評分，得到優化控制層的評估結果；

(4)根據所述優化控制層的評估結果選擇是否進行燒結生產過程碳效優化層的性能評估；所述優化控制層的評估結果為合格以上時，進行燒結生產過程碳效優化層的性能評估，否則進行優化控制層的控制系統參數整定或結構優化，然后重新評估，直到合格之后再進行碳效優化層的性能評估，得到碳效優化層的評估結果。

進一步地，所述步驟(1)包括以下步驟：