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1、東北大學(xué)碩士學(xué)位論文專家系統(tǒng)在轉(zhuǎn)爐氧槍槍位控制中的應(yīng)用研究姓名：于洋申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：控制理論與控制工程指導(dǎo)教師：王建輝20050201東北大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要專家系統(tǒng)在轉(zhuǎn)爐氧槍槍位控制中的應(yīng)用研究摘要氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝是興起于20世紀(jì)60年代，因其具有快速、低成本、鋼種適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于鋼鐵的冶煉當(dāng)中，如今氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)的鋼鐵產(chǎn)量已經(jīng)占到世界鋼鐵產(chǎn)量的一半以上。在同一個(gè)時(shí)期產(chǎn)生的人工智能的一個(gè)分支，專家系統(tǒng)也伴隨著時(shí)間的推移，理論和技術(shù)日臻成熟，其應(yīng)用得到了飛速發(fā)展。至今，世界各國(guó)己經(jīng)在很多領(lǐng)域研制出了大量的實(shí)用專家系統(tǒng)。轉(zhuǎn)爐的吹煉過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的物理和化學(xué)反應(yīng)
2、過(guò)程，轉(zhuǎn)爐吹煉的關(guān)鍵工藝是吹氧造渣過(guò)程，但是轉(zhuǎn)爐內(nèi)在冶煉過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)是非常復(fù)雜的。吹煉過(guò)程很難用一個(gè)準(zhǔn)確的模型來(lái)表述，因此對(duì)轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程的控制一直難以用傳統(tǒng)的控制方法來(lái)解決。而且爐內(nèi)成分的實(shí)時(shí)檢測(cè)也是一個(gè)難題。學(xué)者們研究出一種通過(guò)檢測(cè)爐口聲強(qiáng)判斷爐內(nèi)造渣情況的理論，圍繞這種理論來(lái)進(jìn)行氧槍控制的方法也層出不窮。作者在對(duì)專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及建立方法深入學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上。又對(duì)轉(zhuǎn)爐造渣過(guò)程進(jìn)行了分析，得出爐口噪聲與爐內(nèi)爐渣厚度的關(guān)系。并利用參與轉(zhuǎn)爐自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)調(diào)試的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)轉(zhuǎn)爐冶煉工藝，建立了應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程的氧槍槍位控制的專家系統(tǒng)，并編制了相應(yīng)的專家系統(tǒng)軟件，提出了將現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐自動(dòng)
3、化系統(tǒng)改造成為基于專家系統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐氧槍槍位自動(dòng)化控制系統(tǒng)的改造方案。使用來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室仿真，其仿真結(jié)果驗(yàn)證了氧槍槍位專家系統(tǒng)可以在大多數(shù)情況下可以代替現(xiàn)場(chǎng)工人的操作，實(shí)現(xiàn)了氧槍槍位自動(dòng)控制，從而達(dá)到防止噴濺以及返干的發(fā)生，提高鋼水的產(chǎn)量，減少了原料的損失，最終優(yōu)化吹煉過(guò)程的目的。本文將轉(zhuǎn)爐操作經(jīng)驗(yàn)理論化、數(shù)字化，建立轉(zhuǎn)爐氧槍槍位專家系統(tǒng)，對(duì)探索合理的氧槍操作模式，實(shí)現(xiàn)吹煉過(guò)程的自動(dòng)化控制有著指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)爐專家系統(tǒng)氧槍槍位控制東北大學(xué)碩士學(xué)位論文TheApplicationofExpertSystemfortheBOFOxygenLancePositionContr
4、olAbstractTheBOFsteel-makingcraftistoriseinthe60softhe20thcentury.Sinceitwasfast,lowercost,itiswidelyusedinthesteelplants.TheoutputsofBOFsteel-makingproduceaccountforworldsteeloverhalfofou印utalreadynowadays.AbranchoftheAlproducedinthesameperiod:TheExpertSystemisfollowingthelapseoftimetoo,thet
5、heoryandtechnologyareripedaybyday.Itsapplicationhas酗thedevelopmentatfullspeed.Sofar,thecountriesallovertheworldhavealreadydevelopedalargenumberofpracticalexpertsystemsinalotoffields.Thesteel-makingoftheBOFisacomplicatedrefection.Thekeycraftofsteel-makingistheslagmaking.Butitisverycomplicatedt
6、hattherefectionofBOFsteel-making.Itisverydificulttobuiltaccuratemodel.ThecontrolofBOFsteel-makingisdificulttosolvewiththeclassiccontroltheory.Andthereal-timemeasuringofthecompositionisadifficultprobleminthestove.ThescholarsworkoutatheoryofcomputingtheslagmakingsituationintheBOFthroughmeasurin
7、gtheyawpoverBOFThistheorycarriesonalotofnewmethodsinBOFsteel-making.Thisthesisisbasicon儷theoryofExpertSystemandanalysestotheslagmakingcourseoftheBOF.ItbringsupthetheoryoftheExpertSystemusedinBOFlancepoisoncontrol.TheauthordesignstheExpertSyst
