[發(fā)明專利]一種選煤?jiǎn)螜C(jī)設(shè)備智能控制系統(tǒng)控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110889661.4
• 申請(qǐng)日: 2021-08-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113608510A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 俞和勝;倪超;楊小琳;張克非
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418;G01N33/22;G06F30/27;G06N3/04;G06N20/00;G06Q10/06;G06Q50/02
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 張聯(lián)群

一種選煤?jiǎn)螜C(jī)設(shè)備智能控制系統(tǒng)控制方法，屬于煤炭選煤技術(shù)領(lǐng)域。智能控制系統(tǒng)控制方法，通過(guò)多單元間的協(xié)同配合，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程工藝參數(shù)的自動(dòng)調(diào)整和產(chǎn)品質(zhì)量的在線檢測(cè)；生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)單元：用于收集和存儲(chǔ)歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)；智能控制模型單元：用于建立工藝參數(shù)與產(chǎn)品質(zhì)量間的關(guān)系；產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)模型單元：用于對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行在線檢測(cè)；數(shù)學(xué)模型單元：用于根據(jù)預(yù)期和實(shí)際產(chǎn)品質(zhì)量調(diào)整工藝參數(shù)；該系統(tǒng)通過(guò)將自動(dòng)控制與產(chǎn)品質(zhì)量在線檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的自動(dòng)化和智能化。優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)調(diào)控過(guò)程的自動(dòng)化和智能化，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)和生產(chǎn)過(guò)程的智能精確調(diào)控，有助于保障產(chǎn)品質(zhì)量，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤炭選煤技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種選煤?jiǎn)螜C(jī)設(shè)備智能控制系統(tǒng)控制方法。

背景技術(shù)

煤炭作為一種化石燃料，是我國(guó)重要的能源來(lái)源之一，其在一次能源中仍具有很大的占比。煤炭在生成和開(kāi)采的過(guò)程中，不可避免的混入了大量的各種雜質(zhì)，并且隨著機(jī)械化采煤程度的提高和優(yōu)質(zhì)煤炭資源的枯竭，原煤的品質(zhì)的劣化已經(jīng)成為不可避免的問(wèn)題之一，這也使得煤炭的分選提質(zhì)變得越來(lái)越重要。然而，盡管我國(guó)的煤炭產(chǎn)業(yè)規(guī)模十分龐大，但我國(guó)的選煤工業(yè)卻大而不強(qiáng)，選煤廠的經(jīng)營(yíng)決策、資源配置、生產(chǎn)調(diào)控等仍嚴(yán)重依賴工人的操作經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)水平，這不僅容易導(dǎo)致資源的浪費(fèi)，也限制了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的進(jìn)一步提高。

近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，自動(dòng)化和智能化從一個(gè)美好的愿景變得觸手可及，在各種智能化技術(shù)為我們的生活帶來(lái)諸多便利的同時(shí)，也為選煤廠的自動(dòng)化和智能化提供了強(qiáng)有力的工具。長(zhǎng)期以來(lái)，由于選煤生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境和眾多影響因素，各種自動(dòng)化技術(shù)往往都是只能停留在實(shí)驗(yàn)室階段，并且由于傳統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)手段的耗時(shí)，缺乏準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)方法，更為這些自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)了難以逾越的障礙。隨著近年來(lái)機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的快速發(fā)展，其在圖像識(shí)別領(lǐng)域已經(jīng)能夠達(dá)到媲美甚至超越人類的水平，而選煤產(chǎn)品的圖像中包含著豐富信息，可以反應(yīng)產(chǎn)品的質(zhì)量以及設(shè)備的工況，機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用為選煤產(chǎn)品質(zhì)量的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確檢測(cè)提供了可能，也為設(shè)備的自動(dòng)化和智能化提供了必要的條件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要提供一種選煤?jiǎn)螜C(jī)設(shè)備智能控制系統(tǒng)控制方法，解決生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工藝參數(shù)長(zhǎng)期依賴人工調(diào)整，具有盲目性和隨意性，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

智能控制系統(tǒng)控制方法包括：生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)單元、智能控制模型單元、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)模型單元和數(shù)學(xué)模型單元；通過(guò)各單元之間的協(xié)同配合，構(gòu)成智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程工藝參數(shù)自動(dòng)調(diào)整和產(chǎn)品質(zhì)量在線檢測(cè)；

在智能控制系統(tǒng)投入使用前，預(yù)先采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)單元，用于訓(xùn)練智能控制模型單元和產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)模型單元，并建立數(shù)學(xué)模型單元，待各模型單元訓(xùn)練完畢后，智能控制系統(tǒng)即可投入使用；

實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，智能控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)記錄穩(wěn)定生產(chǎn)時(shí)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，用以擴(kuò)充數(shù)據(jù)庫(kù)，并定期調(diào)整和更新現(xiàn)有智能控制模型單元，保證智能控制系統(tǒng)在入料性質(zhì)和設(shè)備工況發(fā)生變化時(shí)，仍能夠保持較高的控制精度；

實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)設(shè)定的產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)，智能控制系統(tǒng)會(huì)給出初始的工藝參數(shù)取值，并開(kāi)始生產(chǎn)；在智能控制系統(tǒng)穩(wěn)定后，通過(guò)比較產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)模型單元檢測(cè)得到的預(yù)測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量和目標(biāo)產(chǎn)品質(zhì)量，判斷當(dāng)前產(chǎn)品是否滿足要求，若不滿足要求，則由數(shù)學(xué)模型單元對(duì)當(dāng)前工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，然后重復(fù)上述判斷過(guò)程，直到產(chǎn)品質(zhì)量滿足要求為止。

所述的生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)單元，包括數(shù)據(jù)采集和儲(chǔ)存系統(tǒng)，用于收集和存儲(chǔ)選煤?jiǎn)螜C(jī)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)時(shí)傳感器測(cè)量得到的工藝參數(shù)數(shù)據(jù)，包括但不限于入料濃度、入料粒度、設(shè)備操作參數(shù)、精礦圖片、尾礦圖片，以及通過(guò)人工檢測(cè)和產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)模型單元在線檢測(cè)得到的實(shí)際和預(yù)測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)，包括：精礦質(zhì)量、尾礦質(zhì)量。