基于操作模式匹配的铜闪速熔炼过程关键工艺指标预测
闪速熔炼是铜冶金的主要工艺方法，衡量熔炼过程综合工况的关键工艺指标人工检测滞后，不能实时反映工况水平。熔炼过程积累了大量反映工况信息的生产运行数据，与当前工况相似的数据更能反映当前工况运行规律。为此，研究铜闪速熔炼过程操作模式匹配的冰铜温度、冰铜品位和渣中铁硅比三大关键工艺指标预测方法，实现对熔炼工况的实时监测。 论文在分析铜闪速熔炼工艺流程和影响熔炼工况主要因素的基础上，构建了基于操作模式匹配的关键工艺指标预测模型总体框架，论文的研究内容和主要创新点如下: (1)针对操作模式库庞大引起相似操作模式检索速度慢和精度不高的问题，提出了铜闪速熔炼过程操作模式两级匹配方法。综合考虑样本数据的空间结构，利用概率密度逼近准则选择最优属性，用信息熵度量属性重要性，快速排除不满足工况要求的模式，获取粗选操作模式集，再利用测地线距离作为二级匹配的相似性度量，获取相似操作模式集，在保证匹配精度的前提下，有效提高了匹配速度。 (2)针对关键工艺指标检测滞后和熔炼过程数据量庞大引起样本选择困难的问题，提出了铜闪速熔炼过程关键工艺指标预测方法。通过模式匹配技术获取相似操作模式，借助投影寻踪回归思想，建立了基于投影寻踪回归的关键工艺指标预测模型，利用加速遗传算法进行预测模型投影方向的优化和更新，有效提高了关键工艺指标的预测精度。 (3)结合某冶炼厂铜闪速熔炼实际生产过程，利用本文的研究成果，开发了基于操作模式的铜闪速熔炼过程监控系统。实际生产运行结果验证了所提方法的有效性和可行性。
操作模式匹配;闪速熔炼;投影寻踪;加速遗传算法
中南大学
硕士
控制科学与工程
谢永芳
2013
中文
TF811
74
2014-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）