炼铜转炉吹炼终点的神经网络和自适应残差补偿组合预报模型

提出了基于改进的BP神经网络学习算法和自适应残差补偿算法的炼铜转炉吹炼终点组合预报模型 .利用某厂实际生产数据进行仿真运行的结果表明 ,本文建立的模型具有较高的预报精度和较强的实用性 。

NaOH-NaAl(OH)_4-Na_2CO_3-H_2O体系活度因子的计算模型

应用Bromley模型,通过对氢氧化钠、铝酸钠和碳酸钠等溶液体系活度因子的实验数据进行校验与回归分析,获得了各电解质合理的Bromley参数,建立基于Bromley模型的NaOH-NaAl(OH)4-Na2CO3-H2O体系活度因子的计算模型,其适用范围为:质量摩尔浓度分别为m(NaOH)≤8mol/kg,m(NaAl(OH)4)≤3mol/kg,m(Na2CO3)≤3mol/kg且离子强度I≤9mol/kg。使用该模型和Rard方法计算所得水的活度比较结果表明:该模型正确有效,计算精度较高,各电解质的Bromley参数取值合理;该模型也可用于NaOH-NaAl(OH)4-H2O体系活度因子的计算。

基于CCD图像传感器的高温场测量仪设计与实现

设计并实现了一种由彩色CCD、图像采集卡、计算机和测量软件组成的高温场测量仪。该测量仪利用比色测温原理计算并显示高温辐射体的表面温度场分布,通过自动调节进光量扩大CCD测温范围,利用黑体炉标定实验校正CCD光谱响应特性非理想带来的测温误差,构建辐射能衰减补偿器对受烟雾干扰的测温结果进行补偿校正。对工业现场进行测试,最大绝对误差为13.6 K,最大相对误差为1.42%,平均每幅辐射图像计算时间为0.127 s。测试结果表明,该测量仪具有较高的精确性和可靠度,符合工业生产对高温检测的要求。

悬浮流中浮升气泡运动的数值模拟

为了研究气泡在矿浆中的运动规律及寻找气泡的最佳尺寸范围，运用流体体积法（Volume of fluid，VOF）模拟不同初速度和不同初始直径的气泡在不同密度矿浆中的运动过程。结果表明：在不同密度的矿浆中，浮升气泡的最佳尺寸各不相同，随着矿浆密度的增大，浮升气泡的最佳尺寸减小。矿浆密度为1175 kg/m2时，浮升气泡的最佳尺寸为5 mm；矿浆密度为1400 kg/m2时，浮升气泡的最佳尺寸为4 mm；矿浆密度为1600 kg/m2时，浮升气泡的最佳尺寸为3 mm。在实际生产中，矿浆的密度为1175~1400 kg/m2，中等大小（直径为3~4 mm）气泡在运动过程中变形平缓且变形程度小、浮升能力强，故其对矿物粒子的运载能力较强，有利于提高浮选生产的产量和质量。

CCD三色测温的插值修正方法

基于CCD的非接触式测温技术是高温检测的重要方法,减少其测温误差有重要意义。在介绍CCD测温原理的基础上,指出被测物体的灰度变化和CCD响应波长带宽是CCD比色测温的主要误差来源;提出为减少灰度变化带来的测温误差,可以采用CCD三色测温方法;为减少CCD响应波长带宽等因素带来的测温误差,可以把这些因素对测温精度的影响归结到三色测温公式的K值中,再利用标定实验数据对K值进行插值修正;给出了对K值进行插值 修正的三色测温方法。理论分析指出,插值修正的CCD三 色测温方法能有效减少测温误差。

多变量模糊控制模型辨识方法及其在矿热电炉决策支持系统中的应用

本文直接从大量实际生产数据中提取优化的人工操作控制经验，以此为基础提出一种实现生产过程模糊自适应控制的方法．此法特别适用于积累有大量生产数据，但很难建立准确数学模型的生产过程实现计算机控制．笔者应用本文方法为我国某冶炼厂炼镍用矿热电炉设计计算机决策支持系统，该系统自１９９２年５月投入生产现场以来，一直正常运行，取得了明显效果和显著的经济效益．

多变量系统的模糊神经网络控制模型及其应用

本文综合模糊控制系统与人工神经网络的优点，提出了一种多变量系统的模糊神经网络控制模型并给出了其建模方法，该方法适合于多变量系统的建模及其模糊控制器的设计．笔者以此方法建立了渣贫化电炉生产过程的模糊神经网络控制模型并开发出相应的决策支持系统，该系统自１９９２年６月投入生产现场使用以来，一直稳定可靠地正常运行，取得了令人满意的效果和显著的经济和社会效益．

氧化铝生产蒸发工序的分析

为降低氧化铝生产蒸发工序的能耗,根据工业铝酸钠溶液的密度、比热容、各组分的活度因子和标准化学等性质,推导出工业铝酸钠溶液的计算式;对四效蒸发器-三级闪蒸器系统进行分析,计算蒸发系统及其各单元的效率和损系数。研究结果表明:蒸发系统的效率为13%～19%;三级闪蒸器的效率较高,均超过了90%;四效蒸发器的效率较低,几乎都低于80%,其中第4效蒸发器的效率最低,为9%～12%;冷凝水和乏汽形式的外部损失和蒸发器内传热过程引起的内部损失是蒸发系统的2类主要损失,其损系数分别为0.273～0.301和0.291～0.329;虽然预热器的混合损系数仅为0.016～0.030,但其用能过程不合理,因此,建议加强冷凝水和乏汽的余热回收利用,优化蒸发系统的传热温差分布和操作参数,改进预热器的使用方式。

氧化铝生产蒸发工序能耗分析

为降低氧化铝生产蒸发工序的能耗,对测试结果误差进行修正;应用热分析和分析方法研究四效蒸发器三级闪蒸器系统的用能状况。研究结果表明:蒸发系统的热效率仅为15.39%,其中Ⅳ效蒸发器的热效率仅为7.23%,其他单元热效率较高;Ⅳ效蒸发器的热损失主要是外排的冷凝水和乏汽带走大量的热所致;蒸发系统的效率仅为19.51%,其中各效蒸发器的效率均较低而损失率均较高,是提高系统效率的关键因素,因此,应加强乏汽和冷凝水的余热回收利用,并优化或改进蒸发器的操作参数和预热器使用方式。

基于小波分析的异常样本处理

数据集中各数据项间匹配关系异常的样本是难以检测的,针对此问题,文章提出了基于小波分析的异常样本检测与修复方法,该方法利用小波分析的多尺度、局部分析等特性,能有效地实现异常数据样本准确检测和修复.为了实现离散序列小波变换的快速计算,还提出了一种基于Newton-Cores公式修正后的数值积分算法.测试结果表明,该方法切实可行、效果良好、有很强的实用性.*

一种软测量模型性能监测评价及其自适应校正方法

工业过程对象特性变化会导致软测量的测量精度下降甚至失真,需要对软测量模型进行校正。首先构建软测量模型性能评价指标用于对模型性能进行监测。当性能评价指标超过统计限时,对过程特性变化类型进行诊断:若过程特性渐变,则对模型进行递推校正;若过程特性发生突变,则对模型进行重构校正。通过对连续搅拌釜式反应器和DAISY(database for identification of systems)数据库提供的蒸发器实际生产数据进行仿真实验,验证了本文方法的有效性。实验结果表明,该方法避免了传统校正方法存在的盲目校正、受离线分析噪声影响严重等问题,有效地提高了软测量模型对对象特性变化的适应能力。

镍熔炼过程实时监测网络的开发与应用

介绍了镍熔炼过程两级星型集散式实时监测网络的结构、功能和特点 ,论述了系统设备选型、可编程控制器(PLC)远程通讯技术和数据处理技术 .应用结果表明 ,本系统功能齐全实用 ,检测结果准确 ,有较高的抗干扰能力和运行稳定性 ,为管理和操作人员提供了有效的生产过程检查、监控和分析工具 .

基于高温辐射体颜色信息的目标图像识别方法

鉴于准确识别待测目标是利用CCD图像传感器进行高温测量的关键,为此在对高温辐射体彩色图像的噪声特点进行分析的基础上,提出了一种基于高温辐射体颜色信息的目标图像识别方法。该方法首先通过对红、绿基色图像分别进行分割来减小甚至消除高温辐射体图像的各种噪声;然后综合红、绿基色图像的分割结果实现高温辐射体的准确识别,并运用数学形态学方法对分割结果进行后处理,以消除游离点和孔洞,使图像边缘平滑。实验结果表明,该方法可以有效地实现高温辐射体的正确识别,具有较强的实用性。

一种可调参数前馈神经网络的快速学习算法

针对传统BP神经网络权值算法速度慢、易陷入局部极小等缺陷,在权值平衡算法的基础上,提出了一种激励函数参数可调的前馈神经网络,并给出了相应的权值和参数快速学习算法。该算法运用该文提出的非单调启发式模拟退火搜索法实现网络权值和参数的快速搜索。实验表明,该算法不仅能明显提高网络的学习速度,而且可较好地避免学习过程陷入局部极小点而导致学习失败。

氧化铝蒸发工序的用能分析及节能途径探讨

蒸发是氧化铝生产的重要工序之一,其能耗的高低直接制约了氧化铝生产工业的发展。提出了以体系能量分析为基础,找出高耗能且具高节能潜力的系统、单元或设备,有针对性地采取过程能量优化、更新升级设备、改进现有流程和开发应用新工艺等手段,实现节能降耗的经济实用的技术路线,并以氧化铝蒸发工序节能降耗为例进行了具体的分析说明。

炼镍矿热电炉配料控制的动态模糊优化算法

提出了一种实用的冶金炉配料动态模糊优化算法,克服了以物料平衡和热平衡为基础的静态配料计算难以适应动态生产过程的缺陷。该算法自1992年5月以来一直用于我国某冶炼厂炼镍用大型矿热电炉的配料计算并取得良好效果,获得了显著的经济效益。

一般本科院校多元优化的校本教学评估机制构建

校本教学评估是一种在我国刚起步的以高校为主导的教学评估机制,它顺应了我国高等教育发展趋势,对提高教学质量、推进教学改革、形成办学特色等具有重大现实意义。对一般本科院校来说,构建具有多元评估价值取向、多元评估主体、多元评估指标体系、多元评估方式的多元优化的校本教学评估机制,是克服我国现有教学评估机制缺陷、提高教育教学质量的应有选择。

中性滤光片扩大CCD测温范围的研究

基于彩色CCD(电荷耦合器件)的比色测温中,CCD必须工作在光电转换特性的非饱和区。由于CCD图像传感器的非饱和区宽度较窄,单独利用CCD测温时,测温范围难以达到高温检测的应用要求。针对一些学者提出的采用中性滤光片扩大测温范围的思想,通过深入分析CCD光电转换特性和辐射体单色辐射亮度与温度之间的关系,指出使用中性滤光片虽然可以扩大测温范围,但其效果并不显著,仍难以满足高温测量的应用要求,实验结果证明了结论的正确性。

基于小波分解的高温物体图像快速识别方法

提出了一种基于小波分解和多分辨率分析的高温图像快速识别方法。首先通过小波分解降低原始图像直方图的灰度级,从而减小了分割阈值的搜索范围,再结合最大类间方差法计算分割阈值,这样可以快速找到分割阈值。实验结果表明,该方法能够显著提高分割速度并准确分割出目标图像。

炼镍用矿热电炉生产过程的计算机辅助模糊自适应控制

笔者应用自己提出的工业生产过程模糊自适应控制模型建模方法,为某冶炼厂熔炼车间炼镍用矿热电炉设计了一种生产过程模糊自适应控制器并研制出相应的计算机辅助控制软件。该软件已在现场正常运行10个月,取得了满意的控制效果和较大的经济效益。