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重介选煤是用密度介于精煤与矸石(或中煤)之间的液体作为介质进行分选的方法,是严格按照密度进行原煤分选的,因此,重介液的密度对分选效果有决定性的影响。随着选煤厂自动化程度的提高,选煤厂对重介液密度的控制已由手动控制转向自动控制,PID算法被普遍应用于重介液密度控制系统中。但由于煤质不稳定,选煤工艺越发复杂,对控制性能的要求更加严格,PID控制算法已经不能很好的满足重介选煤的需要,选煤厂需要寻求更加符合当前选煤工艺的控制方法。重介选煤普遍采用磁铁粉作为重介质,介质费用是构成洗煤成本的重要部分,约占直接洗煤成本16%,介质消耗是评价选煤厂重介分选效果及生产成本的重要指标。对磁铁粉进行回收的设备是磁选机,故磁选机的回收率直接影响着介质的消耗,所以如何提高磁选机的回收率成为选煤厂亟待解决的问题。本文针对PID控制器在重介密度控制中效果不理想的问题,采用基于二次规划约束优化算法的动态矩阵(QP-DMC)控制器实现重介液密度及合介桶液位的联动控制,该控制器以清水阀开度、分流阀开度及加介阀开度作为三个控制量,重介液密度及合介桶液位同时作为两个被控量。首先根据合介桶中重介液的体积平衡与介质质量平衡,推导出重介液密度控制系统的传递矩阵形式;然后通过飞升曲线法分别建立清水阀、分流阀及加介阀开度对重介液密度及合介桶液位的阶跃响应模型,进而完成了重介液密度控制系统阶跃响应模型参数的确定;最后利用此阶跃响应模型,采用MATLAB编程实现QP-DMC算法,并进行了仿真,通过与PID控制进行对比可知,QP-DMC算法控制效果更好。针对磁选机回收率较低的问题,本文根据稀介桶液位和磁选机入料磁性物含量的变化,利用模糊控制算法对磁选机入料流量及磁选机尾矿阀门开度进行实时控制。首先,用实验方法来探究了磁选机入料流量、磁选机入料磁性物含量及磁选机尾矿阀门开度变化对磁选机回收率的影响;然后利用数据分析的结果,制定模糊控制规则,得出模糊控制查询表;最后采用S7-1200PLC作为控制器,利用组态王6.55建立监控界面,用VB6.0编程实现该系统的自动控制。