水泥磨优化控制原理

1、磨机内存料量测量

水泥磨内钢球、钢段和衬板相互碰撞产生噪声，磨机噪声随着磨机内料位（存料量）的变化而变化。在磨机料位低小时，钢球、衬板碰撞的几率大、能量大，产生的噪声大；在磨机料位增高时，因为物料的不断填充，钢球、钢段和衬板碰撞的几率减小、能量变小，产生的噪声也减小。因而，用噪声传感器采集磨机噪声信号，经由变送器对现场采集信号进行分析与处理，就可以检测到磨机料位的大小和变化。

经过在不同水泥厂、不同型号磨机上的实际应用，噪声传感器与料位变送器能够准确、灵敏地测量磨机内存料量多少和存料量实际变化，而且通风量、原料品质的变化、原料的干湿对测量结果的影响都很小。磨机内料位的准确测量为整个粉磨过程的自动控制奠定了基础。

2、料位优化控制

在一定工况下，水泥磨料位--产量特性曲线如图1所示。从曲线可以看出，磨机的产量并不存料量的增加而持续增大，实际上磨机存在最大产量料位点，即最佳工作点。虽然磨机的料位-产量特性曲线存在着极值特性，但是其无法用公式表达，而且会随外界因素（例如物料、工况、机械磨损等）的变化而变化，特性曲线会发生漂移，但仍存在最佳工作点。根据粉磨过程运行存在最大产量这一特性，采用优化控制算法，对磨机的最佳料位点进行搜索，以找到最大产量为方向，逐渐向最佳料位点靠近。优化控制属于控制的上层，对下层控制回路的操作目标值进行设定，以保证系统运行在最佳状态。

针对磨机大惯性、纯滞后、参数时变的特点，采用自寻优、自适应和智能PI控制相结合的控制策略，控制框图如图2所示。智能PI控制算法能够保证稳定工况下磨机料位的稳定，并有较好动态和静态控制性能；在粉磨过程工况发生变化时，对象参数随之改变，采用自适应控制算法使得常规控制器参数能够自动适应对象模型的变化，保证粉磨系统在工况变化时的控制性能。

3、物料流速与循环负荷控制

物料在水泥磨内的停留时间主要由物料的流动速度来决定，停留时间过长容易造成过磨，停留时间过短容易造成细度或比表面积不合格，导致产品不合格或经选粉机后再次进入磨机进行二次或多次研磨。循环负荷同样对磨机产量、质量有至关重要的作用，过大或过小的循环负荷都会导致磨机产量下降。物料流速依靠料位、料位分布及磨内通风进行控制；循环负荷通过物料流速、选粉机转速进行控制。

水泥磨:http://www.hnhxjq.com/pro112.htm

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