基于实测参数的重介质选煤专家咨询系统设计与实现

发布时间：2018-07-21 14:08

【摘要】：在工业4.0智能化发展的趋势带动下,基于重介质选煤知识耦合性较强、参数之间难以建立精确模型的特点,重介质选煤自动化正向智能化方向发展。十三五期间选煤发展方向之一就是实现智能化,利用专家系统原理,构建专家知识库和知识规则,建立专家咨询系统,实现智能化控制已经逐渐渗透入矿物加工领域。本课题组在宁夏太西洗煤厂二分区开发的基于图像处理的煤质快速分析技术突破了重介质选煤自动化发展的瓶颈,依托于该技术构建了重介质旋流器专家咨询系统,完成了重介质选煤的前馈控制,但是由于专家知识库的构建尚不够完善,系统不能形成一个完整的闭环控制,因此亟待整合重介质选煤的知识,完善选煤知识库,以完成系统整体的闭环控制,而完善知识库并以此构建重介质选煤专家咨询系统也是本文研究的重点。本文围绕选煤知识库的完善以及构建重介质选煤专家系统的需求,首先介绍了太西洗煤厂二分区重介质工艺过程及基于图像处理的煤质快速分析技术,分析了现有的重介质旋流器咨询系统的优缺点。其次,讨论了重介质选煤的主要操作参数知识来源和存储过程,收集并构建了操作参数的限位控制知识库,结合现有模型实现了分选效果在线预测,在保证精煤灰分不变以及Ep值尽量小的情况下,采用二分法和多次试算法实现了部分操作参数的优化,采用人工收集的方法实现现场模糊操作经验数据的原始收集及知识提取,探索利用自学习方式获取在要求精煤灰分及相应调整操作下各操作参数的最优区间,进而扩充知识库。基于重介质选煤知识的特点,结合产生式规则表达知识的方式,设计了重介质选煤知识的存储结构,结合参数限位控制和模糊经验知识利用CLIPS编制了相应的选煤规则。最后,利用.NET框架三层模式开发专家咨询系统程序,利用SQL Server 2008构建知识库,以面向对象的语言C#编制主程序。该专家咨询系统分为重介质选煤知识库管理子系统、重介质选煤预测和诊断子系统以及用户登陆及管理子系统。其中预测与诊断系统可依据实测原煤煤质资料调用KXXQX.dll文件绘制可选性曲线,也可以依据操作参数数据进行参数限位控制、分选效果预测、重介质选煤参数优化设置等,并能够通过现有的数据事实与CLIPS规则匹配得到相应的调整操作建议。知识管理系统实现了知识的增删查改,模糊数据经验的积累以及模糊知识最优区间的自学习。用户登录和管理子系统实现了用户登陆信息验证以及用户信息注册和信息管理。
[Abstract]:In this paper , based on the characteristics of the knowledge of coal selection , the paper introduces the knowledge of heavy medium coal preparation , builds up expert knowledge base and knowledge rule , builds expert consultation system , and builds up expert consultation system . It is divided into two parts : heavy medium coal washery knowledge base management subsystem , heavy medium coal selecting prediction and diagnosis subsystem and user landing and management subsystem .
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TD94

【参考文献】