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BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在磨煤機(jī)料位監(jiān)測中的應(yīng)用

閱讀:763發(fā)布時(shí)間:2014-5-10

    球磨機(jī)是當(dāng)前國內(nèi)火電廠制粉系統(tǒng)中使用zui多的磨煤設(shè)備,且廣泛應(yīng)用于采礦、冶金等其他行業(yè)。其優(yōu)點(diǎn)是容量大、運(yùn)行可靠、煤種適應(yīng)性強(qiáng)、維護(hù)簡單、檢修費(fèi)用低等;缺點(diǎn)是制粉電耗高、控制優(yōu)化難。球磨機(jī)是多變量、非線性、強(qiáng)耦合、大延遲對象,不僅特性復(fù)雜,且變量時(shí)變緩慢。目前,球磨機(jī)筒內(nèi)料位缺少有效可靠的檢測手段,一般是由運(yùn)行人員通過對其數(shù)十個(gè)運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)控并結(jié)合平時(shí)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來間接判斷磨煤機(jī)中的料位是否過高或過低?,F(xiàn)有的自動控制系統(tǒng)難以長期可靠投用,球磨機(jī)經(jīng)常運(yùn)行于缺煤或是堵塞的工況,導(dǎo)致制粉電耗偏高。只有保持球磨機(jī)在*料位下運(yùn)行,才能使磨煤過程中的無用功耗降低、提高磨煤效率。并且從保證鍋爐穩(wěn)定燃燒的角度出發(fā),對其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)控亦具有非常重要的意義。因此,對球磨機(jī)料位的監(jiān)測是實(shí)現(xiàn)自動控制、運(yùn)行優(yōu)化、節(jié)能降耗的關(guān)鍵所在。雷蒙磨粉機(jī)http://www.ftxny.com/mjfl/62.html雷蒙磨

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    本文以某大型電廠制粉系統(tǒng)(如圖一所示)中的球磨機(jī)(型號:MT2350/600)為研究對象,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的料位監(jiān)測系統(tǒng)。并利用Matlab 7.0強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能和其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱,編制了相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理,特征值提取和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的程序,流程圖如圖二所示。其主要功能為:正確監(jiān)測球磨機(jī)的料位狀態(tài),預(yù)測可能發(fā)生的堵磨及缺煤情況,可以提高球磨機(jī)的運(yùn)行效率,降低制粉單耗,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

1、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及料位判定原理

    神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)從輸入空間到輸出空間的非線性預(yù)測,即可以檢測出多變量之間的關(guān)系。它能夠識別各種狀態(tài)并對其進(jìn)行分類,這些狀態(tài)與網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練時(shí)所使用的數(shù)據(jù)相接近或相似。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)雖不能給出準(zhǔn)確的輸出信息,但所輸出的信息正好能夠接近于*答案。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的這些優(yōu)點(diǎn),可以建立動態(tài)的球磨機(jī)料位監(jiān)測系統(tǒng)。

    本系統(tǒng)采用反向傳播模型(Back Propagation Model),因其很好的逼近非線性映射能力和高度并行處理等,近年來被廣泛應(yīng)用于模式識別、圖像處理、預(yù)測等方面。它是一種多層前饋型網(wǎng)絡(luò),根據(jù)Kolmogorv定理,給定任何一連續(xù)函數(shù),都可由一個(gè)三層BP網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。輸入層與隱層各節(jié)點(diǎn)之間,隱層與輸出層各節(jié)點(diǎn)之間用可調(diào)整的權(quán)值來連接,三層BP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖二所示。其中,輸入層輸入制粉系統(tǒng)的11個(gè)運(yùn)行參量(具體各參量見表一),輸出層輸出對料位高低的判斷結(jié)果。


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