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烧结过程化学成分专家控制系统的建立.pdf
《冶金自动化》2006年增-T4(S1)
烧结过程化学成分专家控制系统的建立
刘勇,孙鑫,程武山
(上海大学机电工程与自动化学院,上海200072)
[摘要]建立了一个烧结过程化学成分专家控制系统,通过将专家系统原理应用于烧结过程的化学成分控制
减少了人为因素对烧结过程控制所造成的不稳定性,取得了十分满意的效果。
【关键词]烧结;专家系统;知识库;推理机
烧结过程是一个复杂的物理、化学反应过程, 师与领域专家直接交互,收集与整理领域专家的
该过程具有机理复杂,非线性度高,耦合强,纯滞 知识.将其转化为系统的内部表示形式并存放到
后大,难以建立数学模型等特点。烧结矿化学成 知识库巾;推理机根据用户的问题求解要求和所
分的质量是衡量烧结矿好坏的重要依据。目前, 提供的初始数据,运用知识库中的知识对问题进
我国烧结厂对烧结矿化学成分的控制,主要是通 行求解,并将产生的结果输出给用户[3]。
过每两个小时一次的烧结矿采样分析,根据分析
用户知识工程师
结果和质鼍指标要求。调整混合料中的有关成分
来实现的…。然而,原料经过下料、混合、布料、点
火烧结到成品冷却、整粒、取样等工序,待观察到
调节效果一般需要3.4h之久。目前国内烧结厂
的实际操作主要ff『操作工在烧结专家的指导下根
据自己的经验先去预估这些指标,然后根据预估
的结果进行烧结矿的原料配比调整。这种方法依
赖于烧结专家的经验,而这种专家的经验会因为
烧结专家的心理生理条件而变化,这种人为因素
围l专家系统的基本结构
的影响对于烧结矿化学成分的准确控制是很不稳
定的,往往造成生产波动,配比调节频繁,返矿增 专家系统的一般结构中各模块的功能和作用
多,大大制约了烧结矿生产质量的提高。 简述如下【4J。
专家系统(政pertsyste№,简记Es)也称为基 (1)知识库。用以存放领域专家提供的专门
于知识的系统,是人工智能的一个最为重要的应 知识。这些专门知识包含与领域相关的书本知
用领域。专家系统产生于20世纪60年代中期,经识、常识性知识以及专家凭经验得到的试探性知
过20多年的科学研究,理论和技术日臻成熟,其 识。专家系统的问题求解是运用专家提供的专门
应用得到了飞速发展【2J。本文将专家系统的原理 知识来模拟专家的思维方式进行的.这样知识库
应用于烧结矿的化学成分控制,通过与烧结专家 中拥有知识的数量和质量就成为一个专家系统中
的长期合作,整理出烧结矿化学成分控制的基本 系统性能和问题求解能力的关键因素。因此,知
规则,建立了烧结矿化学成分专家控制系统,为烧 识库的建立是建造专家系统的中心任务。
结生产的进一步自动化奠定了基础。 (2)综合数据库。用于存放关于问题求解的
1专家系统基本原理及一般结构 初始数据、求解状态、标志以及最终求解结果。
图1是一种专家系统的基本结构。知识工程 (3)推理机。在一定的控制策略下针对综合
[收稿日期]2005一12-26;[修改蔷收到日期]2006-01-(巧
[作者简介]刘勇(1981一).男.湖南隆回人.甄士研究生,研究方向为智能控制,工业过程控制。
·14·
《冶金自动化》2006年增刊(s1)
数据库中的当前信息,对当前问题求解有用的知 控制中有两条规则为:
识进行推理。 如果碱度状态太高,且TFe含量太高,CaO含
(4)知识获取
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