Спосіб оптимального керування режимними параметрами процесів вуглезбагачення

Спосіб оптимального керування режимними параметрами процесів вуглезбагачення, який полягає в досягненні необхідних значень режимних параметрів процесів вуглезбагачення в реальному масштабі часу шляхом визначення оптимальних значень керуючих впливів відповідних виконавчих механізмів процесів вуглезбагачення на базі методу динамічного програмування Белмана, який від О О) 6991 механізмів технологічних процесів, дискретного фільтру Калмана для оцінювання параметрів моделей і дискретного алгоритму стохастичної апроксимації для ідентифікації дисперсії адитивного шуму спостереження режимних параметрів, що приведе до оперативної ідентифікації дисперсії адитивного шуму спостереження режимних параметрів, оптимального керування режимними параметрами як динамічними об'єктами з великим запізнюванням, яке перевищує половину постійної часу об'єкту керування і, ВІДПОВІДНО, ДО оптимальної стратегії керування процесами стабілізації режимних параметрів Вказана задача досягається тим, що в способі оптимального керування режимними параметрами процесів вуглезбагачення, який полягає в обчисленні оптимальних значень керуючих впливів ВІДПОВІДНИХ виконавчих механізмів технологічних процесів в реальному масштабі часу на базі методу динамічного програмування Белмана, згідно корисної моделі, необхідні значення режимних параметрів процесів вуглезбагачення одержують на базі сукупного використання дискретного методу динамічного програмування Белмана для обчислення керуючих впливів ВІДПОВІДНИХ виконавчих механізмів технологічних процесів, дискретного фільтру Калмана для оцінювання параметрів моделей і дискретного алгоритму стохастичної апроксимації для ідентифікації дисперсії адитивного шуму спостереження режимних параметрів Реалізація запропонованого способу може бути проілюстрована структурною схемою (Фіг 1) оптимального керування режимними параметрами процесів вуглезбагачення, де зображене наступне блок 1 - об'єкт керування (об'єкт керування - процес стабілізації режимних параметрів на заданому рівні, вхід блоку 1 - значення керуючого впливу, вихід блоку 1 - стан режимного параметра, що характеризується деяким значенням), блок 2 - датчик вимірювання режимного параметра (вхід блоку 2 - режимний параметр, вихід блоку 2 - інформація про стан режимного параметра), блок 3 ідентифікація дисперсії адитивного шуму спостереження виходу блоку 1 методом стохастичної апроксимації (вхід блоку 3 - інформація про стан режимного параметра, вихід блоку 3 - ідентифіковане значення дисперсії адитивного шуму спостереження виходу блоку 1), блок 4 - оцінювання параметрів об'єкту керування (блок 1) на базі дискретного фільтру Калмана (перший вхід блоку 4 — значення керуючого впливу, другий вхід блоку 4 - інформація про стан режимного параметра, третій вхід блоку 4 - ідентифіковане значення дисперсії адитивного шуму спостереження виходу блоку 1, вихід блоку 4 - значення параметрів об'єкту керування (блок 1) у поточний момент часу), блок 5 - обчислення значення керуючого впливу (вхід блоку 5 - значення параметрів об'єкту керування (блок 1) у поточний момент часу, вихід блоку 5 - обчислене значення керуючого впливу) Спосіб оптимального керування режимними параметрами процесів вуглезбагачення здійснюється таким чином Рядове вугілля після класифікації подають на ВІДПОВІДНІ процеси збагачення вугілля розміром до 1мм - на флотацію, від 1 до 13мм - на відсадку, більш 13мм - на важкі середо вища (дане ранжирування вугілля обумовлено характеристиками вуглезбагачувального обладнання і є традиційним для вітчизняних вуглезбагачувальних фабрик) Для досягнення заданої якості (зольності, вмісту сірки, вологості, ін ) продуктів збагачення (концентрату, ВІДХОДІВ, промпродукту) встановлюють певні значення режимних параметрів, які досягають в процесі їх стабілізації (блок 1) Стан режимного параметра (вихід блоку 1) вимірюють датчиком (вхід блоку 2), на виході якого ВІДПОВІДНО одержують інформацію про стан режимного параметра Інформацію про стан режимного параметра з виходу блоку 2 подають на вхід блоку З, де відбувається ідентифікація дисперсії адитивного шуму спостереження режимного параметру (вихід блоку 1) методом стохастичної апроксимації На виході блоку 3 одержують ідентифіковане значення дисперсії адитивного шуму спостереження виходу блоку 1, яке подають на третій вхід блоку 4 і використовують в дискретному фільтрі Калмана для оцінювання параметрів об'єкту керування (блок 1) На перший вхід блоку 4 також подають значення керуючого впливу, на другий вхід інформацію про стан режимного параметра, які також використовують в дискретному фільтрі Калмана для оцінювання параметрів об'єкту керування (блок 1) На виході блоку 4 набувають значення параметрів об'єкту керування (блок 1) у поточний момент часу, які подають на вхід блоку 5 і використовують для обчислення значення керуючого впливу (вихід блоку 5) на базі дискретного методу динамічного програмування Белмана Обчислене значення керуючого впливу з виходу блоку 5 подають на вхід блоку 1 Алгоритм роботи блоку 3 наступний Дискретна модель об'єкту керування (блок 1) в матричній формі з урахуванням адитивного збурювання має вигляд "ОіО о 0 І xJn] 1 Го~ х2[п] 0 0 1 х 2 [п + 1] о u[n]' x d+1 [n + 1] 0 0 0 0 1 xd+iN x d + 2 [n + 1] 0 0 0 - а 2 -а х2[п] y{n] 0 0 + vH1[n] або X[n+1]=AX[n]+Bu[n], y[n]=CX[n]+v H i[n], де vm[n] - гауссівська стохастична величина з нульовим математичним очікуванням і обмеженою дисперсією Ro[n], яка є адитивним шумом спостереження виходу блоку 1 в дискретний момент часу n (no