[发明专利]一种氧气底吹铜熔炼过程智能控制方法

摘要

本发明涉及一种氧气底吹铜熔炼过程智能控制方法。本发明包括以下步骤操作变量选取选取氧气流量、石英石流量和冷料流量作为操作变量；以炉渣温度、炉渣铁硅比和铜锍品位的目标范围作为目标，依据混合铜精矿、石英石和冷料的成分，计算出操作变量的预设定值；依据炉渣温度、炉渣铁硅比和铜锍品位的目标范围与测量值之差，采用基于专家规则方法的反馈补偿策略，计算出操作变量的反馈补偿值；将操作变量的预设定值与反馈补偿值相加得到操作变量的设定值。本发明无需分析氧气底吹铜熔炼过程的复杂机理，能够根据原料和产品的信息及时地自动给出操作变量的设定值，从而实现炉渣温度、炉渣铁硅比和铜锍品位三个关键参数的稳定控制，减轻了操作人员的劳动强度。

主权项

一种氧气底吹铜熔炼过程智能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：操作变量选取：选取氧气流量、石英石流量和冷料流量作为操作变量；以炉渣温度、炉渣铁硅比和铜锍品位的目标范围作为目标，依据混合铜精矿、石英石和冷料的成分，采用Bagging PLS方法计算出操作变量的预设定值；依据炉渣温度、炉渣铁硅比和铜锍品位的目标范围与测量值之差，采用基于专家规则方法的反馈补偿策略，计算出操作变量的反馈补偿值；将操作变量的预设定值与反馈补偿值相加得到操作变量的设定值；所述操作变量的预设定值通过以下方法设定：A.构造原始输入、输出样本集，并分别存入输入、输出建模数据矩阵X和Y中；B.对所述输入、输出建模数据矩阵进行标准化变换；C.基于标准化变换后得到的标准化输入、输出建模数据矩阵X'和Y'，创建基于Bagging方法的样本子集；D.针对每个样本子集建立部分最小二乘法子模型；E.对得到的部分最小二乘法子模型进行加权合成，得到操作变量的预设定值；F.如果得到的炉渣温度、炉渣铁硅比和铜锍品位满足生产要求，则保持得到的结果不变；如果得到的炉渣温度、炉渣铁硅比和铜锍品位不满足生产要求，则需要对得到的预设定值进行修正，直至得到的炉渣温度、炉渣铁硅比和铜锍品位都满足要求；G.计算新问题中的输入数据Xnew和输入建模数据矩阵X中第j(j＝1,2,...,U)条数据Xj的相似度S(Xnew,Xj)，如果其最大值Smax低于设定的相似度阈值，则将新问题的输入输出数据分别存入矩阵X和Y中，并返回步骤B；否则从矩阵X和Y中删除与新问题具有最大相似度的那条历史输入输出数据，再将新问题的输入输出数据分别存入矩阵X和Y中，并返回步骤B；所述新问题是指在由一组输入数据Xnew＝[xnew1,xnew2,...,xnew16]表示的新的生产工况下确定出操作变量的预设定值。