《跳汰機檢測技術的套用及智慧型方法研究》系統討論了跳汰選煤機檢測技術和智慧型方法的套用，內容主要包括跳汰選煤的機理、γ射線檢測系統測試機理分析、檢測系統的軟/硬體設計，分析跳汰工具機層的分層狀態，並運用AR模型對密度數據進行趨勢預測，進而對床層鬆散度做出估計，建立相關參數的調整規則。根據所測得的床層密度數據，利用獲取的專家知識對選煤機有關控制參數進行相應修改。 《跳汰機檢測技術的套用及智慧型方法研究》可供電子信息類專業的高年級本科生和相關專業的科研人員學習參考。
基本介紹
- 中文名：跳汰機檢測技術的套用及智慧型方法研究
- 出版社：國防工業出版社
- 頁數：154頁
- 開本：32
- 定價：29.00
- 作者：李建民
- 出版日期：2010年8月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7118069388, 9787118069389
- 品牌：國防工業出版社
內容簡介,圖書目錄,序言,
內容簡介
《跳汰機檢測技術的套用及智慧型方法研究》是由國防工業出版社出版的。
圖書目錄
第1章 緒論
1.1 選題背景和國內外研究現狀
1.2 跳汰過程智慧型控制策略
1.2.1 工業過程的智慧型控制
1.2.2 控制策略的實現方案
第2章 跳汰選煤控制中需考慮的主要問題
2.1 跳汰機的工作過程
2.2 床層分層狀態和分選效果
2.2.1 不同密度顆粒在床層中的分布規律
2.2.2 分層狀態對分選效果的影響
2.2.3 床層鬆散度對分層狀態的影響
2.2.4 脈動水流對分層狀態的影響
2.2.5 排料對分層狀態的影響
2.3 煤密度的表示形式
2.4 煤的組成及特徵參數
2.5 γ射線檢測物料密度機理
2.5.1 密度測量原理
2.5.2 射源與接收器距離d的確定
第3章 檢測系統的原理及設計
3.1 光子計數原理
3.1.1 光電倍增管的噪聲性能
3.1.2 光子發射的泊松分布
3.1.3 光電子脈衝堆積效應
3.2 光子計數器
3.2.1 光電探測器
3.2.2 前置放大器
3.2.3 甄別器
3.2.4 計數方式
3.3 系統的抗干擾設計
3.3.1 干擾源分析
3.3.2 光電耦合隔離措施
3.3.3 光電耦合器的選擇
第4章 檢測系統的實驗研究與設計
4.1 檢測系統硬體組成
4.2 甄別器閾值電壓的確定
4.2.1 閾值確定方法
4.2.2 硬體組成
4.2.3 實驗過程及數據分析
4.3 實驗室實驗設計
4.3.1 實驗結果分析
4.3.2 實驗結論
第5章 檢測系統的現場套用
5.1 系統的硬體設計
5.1.1 射源裝置的安裝
5.1.2 檢測設備的連線
5.1.3 主要設備介紹
5.2 系統的軟體設計
5.2.1 軟體組成
5.2.2 程式設計
5.2.3 密度公式的確定
5.2.4 床層密度的圖表分析
5.2.5 設計中應注意的問題
5.3 床層鬆散度的測量
第6章 測量數據的分析與處理
6.1 數據的獲取
6.2 數據的分析與處理
6.2.1 密度樣本數據分析
6.2.2 不同狀態下的樣本數據分析
6.2.3 基於數據分析的床層狀態表征
6.2.4 鬆散狀態的表征方法
6.3 時間信號序列的參數建模
6.3.1 參數建模
6.3.2 時間信號序列的模型
6.3.3 基於時域的建模
6.3.4 AR模型的係數估計
6.4 密度數據的AR建模及仿真
6.4.1 基於MATLAB的AR建模
6.4.2 階數的確定
6.4.3 係數的求解
第7章 基於專家系統的跳汰機自動控制設計
7.1 專家系統介紹
7.1.1 基於知識的專家系統
7.1.2 專家系統的基本組成
7.1.3 專家系統的知識表示方法
7.2 專家控制系統的基本原理與結構
7.2.1 專家控制系統的特點與基本原理
7.2.2 一般控制專家系統的基本結構
7.2.3 專家控制系統分類
7.3 基於專家系統的跳汰機自動控制的設計
7.3.1 專家系統知識的來源
7.3.2 系統整體設計
7.3.3 專家知識與控制規則的建立
7.4 風閥參數與密度值資料庫的建立
7.4.1 風閥參數資料庫的建立
7.4.2 密度值資料庫的建立
7.4.3 資料庫的訪問
7.4.4 建立Activex數據對象與數據源的連線
第8章 結論與展望
附錄
附表1 常見元素的質量吸收係數及原子量
附表2 200組密度值數據
參考文獻
1.1 選題背景和國內外研究現狀
1.2 跳汰過程智慧型控制策略
1.2.1 工業過程的智慧型控制
1.2.2 控制策略的實現方案
第2章 跳汰選煤控制中需考慮的主要問題
2.1 跳汰機的工作過程
2.2 床層分層狀態和分選效果
2.2.1 不同密度顆粒在床層中的分布規律
2.2.2 分層狀態對分選效果的影響
2.2.3 床層鬆散度對分層狀態的影響
2.2.4 脈動水流對分層狀態的影響
2.2.5 排料對分層狀態的影響
2.3 煤密度的表示形式
2.4 煤的組成及特徵參數
2.5 γ射線檢測物料密度機理
2.5.1 密度測量原理
2.5.2 射源與接收器距離d的確定
第3章 檢測系統的原理及設計
3.1 光子計數原理
3.1.1 光電倍增管的噪聲性能
3.1.2 光子發射的泊松分布
3.1.3 光電子脈衝堆積效應
3.2 光子計數器
3.2.1 光電探測器
3.2.2 前置放大器
3.2.3 甄別器
3.2.4 計數方式
3.3 系統的抗干擾設計
3.3.1 干擾源分析
3.3.2 光電耦合隔離措施
3.3.3 光電耦合器的選擇
第4章 檢測系統的實驗研究與設計
4.1 檢測系統硬體組成
4.2 甄別器閾值電壓的確定
4.2.1 閾值確定方法
4.2.2 硬體組成
4.2.3 實驗過程及數據分析
4.3 實驗室實驗設計
4.3.1 實驗結果分析
4.3.2 實驗結論
第5章 檢測系統的現場套用
5.1 系統的硬體設計
5.1.1 射源裝置的安裝
5.1.2 檢測設備的連線
5.1.3 主要設備介紹
5.2 系統的軟體設計
5.2.1 軟體組成
5.2.2 程式設計
5.2.3 密度公式的確定
5.2.4 床層密度的圖表分析
5.2.5 設計中應注意的問題
5.3 床層鬆散度的測量
第6章 測量數據的分析與處理
6.1 數據的獲取
6.2 數據的分析與處理
6.2.1 密度樣本數據分析
6.2.2 不同狀態下的樣本數據分析
6.2.3 基於數據分析的床層狀態表征
6.2.4 鬆散狀態的表征方法
6.3 時間信號序列的參數建模
6.3.1 參數建模
6.3.2 時間信號序列的模型
6.3.3 基於時域的建模
6.3.4 AR模型的係數估計
6.4 密度數據的AR建模及仿真
6.4.1 基於MATLAB的AR建模
6.4.2 階數的確定
6.4.3 係數的求解
第7章 基於專家系統的跳汰機自動控制設計
7.1 專家系統介紹
7.1.1 基於知識的專家系統
7.1.2 專家系統的基本組成
7.1.3 專家系統的知識表示方法
7.2 專家控制系統的基本原理與結構
7.2.1 專家控制系統的特點與基本原理
7.2.2 一般控制專家系統的基本結構
7.2.3 專家控制系統分類
7.3 基於專家系統的跳汰機自動控制的設計
7.3.1 專家系統知識的來源
7.3.2 系統整體設計
7.3.3 專家知識與控制規則的建立
7.4 風閥參數與密度值資料庫的建立
7.4.1 風閥參數資料庫的建立
7.4.2 密度值資料庫的建立
7.4.3 資料庫的訪問
7.4.4 建立Activex數據對象與數據源的連線
第8章 結論與展望
附錄
附表1 常見元素的質量吸收係數及原子量
附表2 200組密度值數據
參考文獻
序言
跳汰機作為一種通用、高效、可靠的選煤設備，廣泛套用於選煤廠。在我國，大約60%的人洗原煤採用跳汰分選工藝，跳汰選煤在我國潔淨煤戰略中占有相當重要的地位。
但與此不相適應的是，目前我國跳汰選煤的自動化水平仍處於十分落後的狀態：自動排料系統靠人工設定重物料層厚度期望值，控制算法基本停留在簡單的邏輯控制或常規PID控制上，達不到床層穩定的控制要求；床層的分層過程控制系統雖然採用了數字風閥，但風閥、水位的調節完全由跳汰司機根據經驗進行，不僅工作量大，而且人為因素影響大，無法做到穩定、準確的調節。這導致了物料不能按密度良好分層，不同密度物料間的錯配現象以及嚴重和大量精煤流失或精煤污染，嚴重影響了選煤生產的效率和效益。
跳汰過程是一個典型的機理複雜、影響因素多、變數間相互耦合、時變、嚴重非線性的動態過程，產品質量及分選效率與床層厚度和風閥參數之間無法建立確切的數學模型，傳統控制理論和方法難以對此類系統進行有效的控制。近年來，以專家系統、模糊控制、神經網路為代表的人工智慧技術被引入複雜工業過程控制領域，同時也為跳汰過程的自動控制提供了一條有效途徑。
但與此不相適應的是，目前我國跳汰選煤的自動化水平仍處於十分落後的狀態：自動排料系統靠人工設定重物料層厚度期望值，控制算法基本停留在簡單的邏輯控制或常規PID控制上，達不到床層穩定的控制要求；床層的分層過程控制系統雖然採用了數字風閥，但風閥、水位的調節完全由跳汰司機根據經驗進行，不僅工作量大，而且人為因素影響大，無法做到穩定、準確的調節。這導致了物料不能按密度良好分層，不同密度物料間的錯配現象以及嚴重和大量精煤流失或精煤污染，嚴重影響了選煤生產的效率和效益。
跳汰過程是一個典型的機理複雜、影響因素多、變數間相互耦合、時變、嚴重非線性的動態過程，產品質量及分選效率與床層厚度和風閥參數之間無法建立確切的數學模型，傳統控制理論和方法難以對此類系統進行有效的控制。近年來，以專家系統、模糊控制、神經網路為代表的人工智慧技術被引入複雜工業過程控制領域，同時也為跳汰過程的自動控制提供了一條有效途徑。
