基于MCGS的輥道窯監(jiān)控自學(xué)習(xí)式專家系統(tǒng)設(shè)計與仿真

1、基于MCGS勺短道窯監(jiān)控自學(xué)習(xí)式專家系統(tǒng)設(shè)計與仿真目前,我國房地產(chǎn)行業(yè)的空前發(fā)展和居民對住房標(biāo)準(zhǔn)需求的大大提升,我國建筑陶瓷和衛(wèi)生潔具行業(yè)已經(jīng)獲得了快速發(fā)展的機遇。眾所周知,在獲得機遇的同時,勢必也會給建筑陶瓷和衛(wèi)生潔具的質(zhì)量帶來嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我國陶瓷行業(yè)何以嚴(yán)格保證產(chǎn)品的質(zhì)量,這就是目前我國陶瓷行業(yè)發(fā)展的新瓶頸。這就對國內(nèi)的建筑陶瓷行業(yè)和衛(wèi)生潔具行業(yè)提出了更加嚴(yán)格的質(zhì)量要求,然而目前國內(nèi)建筑陶瓷和衛(wèi)生潔具的生產(chǎn)過程中存在著各種各樣的質(zhì)量缺陷,這嚴(yán)重制約了建筑陶瓷和衛(wèi)生潔具的快速與健康發(fā)展。針對這種現(xiàn)狀,本課題前半部分是對陶瓷行業(yè)最重要的熱工設(shè)備輥道窯的燃耗分配情況、窯內(nèi)空間傳熱過程進(jìn)行研究,開

2、發(fā)設(shè)計了能使用于不同輥道窯的燃耗分配情況以及空間傳熱情況的仿真程序；中間部分以某廠氣燒輥道窯燒成建筑瓷磚為例,對其工況監(jiān)測預(yù)報專家系統(tǒng)做了研究,并在工況監(jiān)測預(yù)報專家系統(tǒng)中加入了先進(jìn)算法即自學(xué)習(xí)算法,為其在生產(chǎn)中實際應(yīng)用打下了一定基礎(chǔ)。最后,對該自學(xué)習(xí)專家系統(tǒng)做了一定的實驗驗證。本文在充分分析輥道窯燒成過程中各個控制點可能出現(xiàn)的缺陷的情況下,從建筑瓷磚缺陷表征入手,運用專家總結(jié)出來的經(jīng)驗和查找大量相關(guān)文獻(xiàn)資料作為分析的原則和基礎(chǔ),然后完成了本自學(xué)習(xí)專家系統(tǒng)知識庫、推理機、綜合數(shù)據(jù)庫以及其管理系統(tǒng)的設(shè)計。知識庫采用能夠全面、系統(tǒng)和層次性地表述專家知識的“規(guī)則架+規(guī)則體”的規(guī)則表示形式、正反向混合推

3、理策略、深度優(yōu)先搜索策略以及診斷的缺陷結(jié)果通過自學(xué)習(xí)方式達(dá)到自動修改其規(guī)則閾值,從而達(dá)到監(jiān)控預(yù)警更為準(zhǔn)確,開出工況監(jiān)測專家系統(tǒng)以及輥道窯內(nèi)部傳熱和能耗分配的計算機仿真程序。該自學(xué)習(xí)工況監(jiān)測專家系統(tǒng)較好地解決了窯爐燒成過程中各種缺陷的預(yù)報并能參數(shù)自調(diào)整,達(dá)到符合實際生產(chǎn)的工藝要求,而且該監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集到窯爐燒成工況值,并快速地反饋給用戶,達(dá)到了實時監(jiān)控的目的。輥道窯的燒成參數(shù)是窯爐運行正常與否的重要依據(jù),該系統(tǒng)還設(shè)置了數(shù)據(jù)報表處理、歷史曲線制作等功能,為操作人員查詢生產(chǎn)狀況提供了自動化手段。該系統(tǒng)的工況監(jiān)測的預(yù)警功能是集方便性、實用性和科學(xué)性于一體。本系統(tǒng)主要包括以下內(nèi)容：1.基于Wind

4、ows操作系統(tǒng)、以VisualBasic為開發(fā)工具，開發(fā)了輥道窯內(nèi)部傳熱的計算機仿真系統(tǒng)。用戶可以運用該仿真程序?qū)Σ煌に囈?、不同結(jié)構(gòu)的輥道窯進(jìn)行模擬仿真。編寫了輥道窯燃耗與工況關(guān)系的計算機模擬程序,可以用來研究燒成周期變化對輥道窯燃耗分配的影響、產(chǎn)量變化對輥道窯燃耗分配的影響、陶瓷窯爐的實際燃料消耗。建筑陶瓷缺陷查詢系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā),該查詢系統(tǒng)是收集輥道窯燒成過程中出現(xiàn)的各種缺陷,并查閱大量資料解決缺陷出現(xiàn)的原因以及措施,從而為后面的自學(xué)習(xí)專家系統(tǒng)提供查詢的可執(zhí)行文件。4.借助全中文工控組態(tài)軟件MCGM究開發(fā)了輥道窯燒成工況監(jiān)控系統(tǒng),并進(jìn)行了仿真實驗。本部分內(nèi)容是以某氣燒輥道窯的實際運行工況為監(jiān)控對象,采集溫度、壓力等參數(shù),并通