球磨机填充水平估计的混合方法

IF 1.1 4区 计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS
Luiz Carlos Da Cunha e Silva, Jesus Franklin Andrade Romero
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摘要

本文提出了一种基于动态响应、滤波和识别技术的混合建模方法,考虑时域和频域,以确定固定耦合球磨机的代表性模型。提出了电动驱动、机械减速机和负载模型,不需要物理解耦。利用状态变量滤波、线性回归和递归最小二乘技术确定电参数,仅考虑系统加速时间确定机械参数。使用非线性最小二乘技术对参数集进行最终调整。在此基础上,提出了一种利用高通滤波器估计负载力矩的磨机模型,并给出了磨机负载量的估计。该模型在不同轧机运行条件下的数值模拟与实验结果吻合较好。因此,所提出的基于动态建模和信号分析的混合方法有可能帮助设计固定耦合球磨机的监测和控制过程。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Metodología híbrida para la estimación del nivel de llenado en un molino de bolas
Este trabajo presenta una metodología híbrida de modelado basada en técnicas de respuesta dinámica, filtrado e identificación, considerando el dominio del tiempo y la frecuencia, para determinar el modelo representativo de un molino de bolas de acoplamiento fijo. Se proponen modelos para el accionamiento eléctrico, reductor mecánico y carga, sin la necesidad de desacoplamiento físico. Los parámetros eléctricos se determinan utilizando técnicas de filtrado de variable de estado, regresión lineal y mínimos cuadrados recursivos, y los parámetros mecánicos se identifican considerando solo el tiempo de aceleración del sistema. Se realiza un ajuste final del conjunto de parámetros mediante la técnica de mínimos cuadrados no lineales. Basado en el modelo completo del molino, se propone un estimador del par de carga, utilizando filtros de paso alto, y se presenta una estimación de la cantidad de carga del molino. Las simulaciones numéricas del modelo determinado, en diferentes condiciones de operación del molino, muestran una buena aproximación con resultados experimentales. Por lo tanto, la metodología híbrida propuesta, basada tanto en el modelado dinámico como en análisis de señales, presenta potencial para ayudar en el proyecto de procesos de supervisión y control del molino de bolas de acoplamiento fijo.
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期刊介绍: La Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial (RIAI) es el órgano de expresión del Comité Español de Automática (CEA), miembro de la Federación Internacional de Control Automático (IFAC). La revista se desarrolla en el marco de la comunidad iberoamericana, y en general, en los entornos en los que el español constituye el idioma básico y no excluyente de comunicación. RIAI engloba las siguientes temáticas: • Teoría de control y sistemas. • Ingeniería de control de procesos e instrumentación. • Técnicas de control avanzado. • Automatización y control de sistemas de producción. • Robótica y sistemas robotizados. • Arquitecturas de control y tecnología de computadores aplicada al control automático de sistemas. • Sistemas de tiempo real e informática industrial aplicados al control automático de sistemas. • Filtrado, estimación y análisis y tratamiento de señales e imágenes aplicados al control automático de sistemas. • Visión por computador aplicada al control automático de sistemas. • Modelado, identificación, simulación y optimización de sistemas. • Inteligencia computacional y técnicas de supervisión y detección de fallos aplicados al control automático de sistemas. • Historia de la automática. La automática en sistemas sociales, económicos y empresariales. • Cuestiones docentes y de formación en automática. • Control de sistemas en red y complejos a gran escala. • Control automático de procesos industriales, sistemas energéticos, mineros, ingeniería civil y edificios. • Control automático de sistemas de transporte y vehículos. • Control automático en bioingeniería, biología, agricultura, ecología y medicina. • Control automático de máquinas y motores y mecatrónica.
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