Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.snu.edu.ua:8080/jspui/handle/123456789/2534
Title: Оптимальне керування процесом подрібнення залізних руд в умовах невизначеності
Other Titles: Оптимальное управление процессом измельчения железных руд в условиях неопределенности
Optimal Control of the Iron Ore Degradation Process under Uncertainty
Authors: Сотнікова, Т. Г.
Сотникова, Т. Г.
Sotnikova, T.G.
Keywords: оптимальне керування
збагачувальні процеси
нечітка інформація
ультразвуковий контроль
математичне програмування
оптимальное управление
обогатительные процессы
нечеткая информация
ультразвуковой контроль
математическое программирование
optimal control
enrichment processes
unclear information
ultrasonic control
mathematical programming
Issue Date: 2016
Publisher: СНУ ім. В. Даля
Citation: Сотнікова Т. Г. Оптимальне керування процесом подрібнення залізних руд в умовах невизначеності : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.13.07 / Т. Г. Сотнікова ; СНУ ім. В.Даля. - Сєвєродонецьк, 2016. - 24 с.
Abstract: Дисертація присвячена створенню теоретичної бази і розробці системи оптимального керування процесами скорочення крупності руди на збагачувальних виробництвах, що базується на моделі, яка враховує невизначеності та гібридний характер процесів та забезпечує мінімізацію енерговитрат за умови підтримки необхідних значень продуктивності та ступеня подрібнення, який визначається на основі виявленої закономірності процесу поширення об'ємних ультразвукових хвиль Лемба в випадково неоднорідному середовищі при наявності магнітного поля. У роботі отримав подальший розвиток метод визначення ступеня розкриття мінералів залізної руди при її подрібненні за рахунок зміни величини загасання об'ємних ультразвукових коливань. Розглянуто питання магнітної флокуляції сильномагнітних матеріалів і зроблено висновок, що параметри процесу флокулоутворення безпосередньо залежать від змісту і ступеня розкриття феромагнітного компонента в залізорудній пульпи. Удосконалено спосіб оптимального керування процесами скорочення крупності руди шляхом трансформації багатокритеріальної задачі оптимізації та застосування методу  -обмежень, що дозволило знайти оптимальну траєкторію в просторі станів при мінімізації енерговитрат. Запропонована система керування процесами магнітного збагачення залізних руд, формування керуючих впливів в якій виробляється на підставі отриманої інформації про характеристики об'єкта керування, в тому числі на основі інформації про зміну коефіцієнта поглинання хвилі Лемба під впливом магнітного поля.
Диссертация посвящена созданию теоретической базы и разработке системы оптимального управления циклом измельчения железных руд, которая минимизирует энергозатраты в условиях неполной информации о характеристиках объекта управления, что существенно меняются во времени, на базе выявленной закономерности процесса распространения объемных ультразвуковых волн Лемба в случайно неоднородной среде при наличии магнитного поля. Рассмотрены вопросы магнитной флокуляции сильномагнитных материалов и сделан вывод, что параметры процесса флокулообразования напрямую зависят от содержания и степени раскрытия ферромагнитного компонента в железорудной пульпы. При воздействии магнитного поля на ферромагнитную пульпу, представляющий собой смесь раскрытых долей ферромагнитного минерала и пустой породы, а также их сростков, в результате процессов флокуляции происходит изменение гранулометрический характеристики твердой фазы пульпы. При постоянной скорости потока пульпы и фиксированной напряженности приложенного магнитного поля это изменение характеризует степень раскрытия ферромагнитного минерала. На основании нечеткого логического вывода с использованием гибридной модели Takagi-Sugeno в работе синтезирован способ формирования оценки степени раскрытия полезного компонента. Использование нечеткого подхода при реализации управления сложными технологическими процессами позволило повысить качество управления путем уменьшения продолжительности переходных процессов и получить качественный переходный процесс без использования громоздких вычислительных процедур, характерных для классического метода управления с использованием принципа максимума. Рассмотрен алгоритм решения задачи по уменьшению крупности гранул руды в процессе измельчения с применением динамического программирования, что значительно расширяет возможности решения реальных проблем оптимизации. В качестве критериев оптимальности оптимального управления процессом уменьшения крупности гранул руды предложено использовать энергию, затраченную на измельчение и расход руды. Усовершенствован способ оптимального управления процессами сокращения крупности руды путем трансформации многокритериальной задачи оптимизации и применения метода -ограничений, что позволило найти оптимальную траекторию в пространстве состояний при минимизации энергозатрат. Предложена система управления процессами магнитного обогащения железных руд, формирование управляющих воздействий в которой производится на основании полученной четкой и нечеткой информации в характеристиках объекта управления, в том числе на основе информации о изменении коэффициента поглощения волны Лэмба под влиянием магнитного поля.
The PhD thesis is devoted to creation of the theoretical foundation and development of the optimal control system of the iron ore degradation cycle, which minimizes energy consumption under conditions of incomplete information about characteristics of the control object, which significantly change in the course of time, based on the revealed regularity of the distribution process of Lamb bulk ultrasonic waves in a random medium in the presence of a magnetic field. The method for determination of the degree of exposure of iron ore minerals during their degradation by changing the value of extinction of bulk ultrasonic vibrations is further developed in the work. The issue of magnetic flocculation of strong magnetic materials is considered, and it is concluded that parameters of the floccules formation process directly depend on the content and the degree of exposure of the ferromagnetic component in the iron ore slurry. Based on fuzzy inference using Takagi-Sugeno hybrid model, the work synthesizes the way of assessment of the degree of the valuable component exposure. There has been improved the method for optimal control of the ore size reduction processes by transforming the multi-objective problem of optimization and use of the method of  -limits, allowing to find an optimal trajectory in the state space while minimizing energy consumption. There has been built the control system of magnetic dressing processes of iron ores, in which formation of control actions is produced, based on clear and unclear information about characteristics of the control object, including information about the change of Lamb waves absorption under the influence of a magnetic field.
URI: http://dspace.snu.edu.ua:8080/jspui/handle/123456789/2534
Appears in Collections:Aвтореферати дисертацій

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
autoreferat_sotnikova.pdf505,35 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.