Tilatakaisinkytketyn säätäjän konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa

Timo Iivarinen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Outokumpu Oy:n Vuonoksen jauhatusprosessille laadittiin siirtofunktiomuotoisen mallin perusteella prosessin tilamalli käyttäen yhdeksää tilasuuretta, kahta kohinoista tulosuuretta (murskesyöttö tankomyllyyn ja vesisyöttö pumppukaivoon) ja kahta kohinaista lähtösuuretta (syklonin ylitteen raekoko ja syklonin syötteen lietetiheys). Prosessin ohjausmuutosten ja lähtösuureitten asetusarvopoikkeamien neliöt otettiin painotettuina huomioon kustannuskriteerissä. Säätäjä viritettiin optimaalisesti DAREK-simulointiohjelman avulla. Tilatakaisinkytkettyä säätöä varten prosessin tila suodatettiin mittauksista optimaalisella tilaestimaattorilla, Kalman-suodattimella, joka viritettiin prosessikokeita tehtäessä. Myös tilojen approksimatiivista määritystä ilman Kalman-suodatinta käytettiin. Säätäjä toteutettiin kirjoittamalla Vuonoksen prosessitietokoneella FORTRAN-kielinen online-säätöohjelma ja tälle parametrisointiohjelma viritysarvojen ja mallikertoimien syöttämiseksi. Säätöohjelma toimi 2 minuutin suoritusvälillä, ja parametrisointiohjelma suoritettiin tausta-ajona tarvittaessa. Säätökokeet Vuonoksessa osoittivat simulaattorilla saadut säätäjän viritysarvot sopiviksi. Tilatakaisinkytketty säätäjä toimi hyvin kompensoiden vuorovaikutuksia prosessissa. Mittaussignaaleissa esiintyvän prosessikohinan Kalmansuodatin suodatti tehokkaasti vaimentaen merkittävästi lyhyiden prosessihäiriöiden kytkeytymistä ohjaussignaaleihin. IRS-simulaattorin käyttöä jauhatusprosessien mallittamiseen tutkittiin identifioimalla erään siirtofunktion parametrit askelkokeen perusteella.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages54
ISBN (Print)951-38-1565-X
Publication statusPublished - 1983
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports
Number153
ISSN0358-5077

Fingerprint

grinding
controllers
minerals
testing

Cite this

Iivarinen, T. (1983). Tilatakaisinkytketyn säätäjän konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 153
Iivarinen, Timo. / Tilatakaisinkytketyn säätäjän konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1983. 54 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 153).
@book{075e80357d804b59b0d82f4211063394,
title = "Tilatakaisinkytketyn s{\"a}{\"a}t{\"a}j{\"a}n konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa",
abstract = "Outokumpu Oy:n Vuonoksen jauhatusprosessille laadittiin siirtofunktiomuotoisen mallin perusteella prosessin tilamalli k{\"a}ytt{\"a}en yhdeks{\"a}{\"a} tilasuuretta, kahta kohinoista tulosuuretta (murskesy{\"o}tt{\"o} tankomyllyyn ja vesisy{\"o}tt{\"o} pumppukaivoon) ja kahta kohinaista l{\"a}ht{\"o}suuretta (syklonin ylitteen raekoko ja syklonin sy{\"o}tteen lietetiheys). Prosessin ohjausmuutosten ja l{\"a}ht{\"o}suureitten asetusarvopoikkeamien neli{\"o}t otettiin painotettuina huomioon kustannuskriteeriss{\"a}. S{\"a}{\"a}t{\"a}j{\"a} viritettiin optimaalisesti DAREK-simulointiohjelman avulla. Tilatakaisinkytketty{\"a} s{\"a}{\"a}t{\"o}{\"a} varten prosessin tila suodatettiin mittauksista optimaalisella tilaestimaattorilla, Kalman-suodattimella, joka viritettiin prosessikokeita teht{\"a}ess{\"a}. My{\"o}s tilojen approksimatiivista m{\"a}{\"a}rityst{\"a} ilman Kalman-suodatinta k{\"a}ytettiin. S{\"a}{\"a}t{\"a}j{\"a} toteutettiin kirjoittamalla Vuonoksen prosessitietokoneella FORTRAN-kielinen online-s{\"a}{\"a}t{\"o}ohjelma ja t{\"a}lle parametrisointiohjelma viritysarvojen ja mallikertoimien sy{\"o}tt{\"a}miseksi. S{\"a}{\"a}t{\"o}ohjelma toimi 2 minuutin suoritusv{\"a}lill{\"a}, ja parametrisointiohjelma suoritettiin tausta-ajona tarvittaessa. S{\"a}{\"a}t{\"o}kokeet Vuonoksessa osoittivat simulaattorilla saadut s{\"a}{\"a}t{\"a}j{\"a}n viritysarvot sopiviksi. Tilatakaisinkytketty s{\"a}{\"a}t{\"a}j{\"a} toimi hyvin kompensoiden vuorovaikutuksia prosessissa. Mittaussignaaleissa esiintyv{\"a}n prosessikohinan Kalmansuodatin suodatti tehokkaasti vaimentaen merkitt{\"a}v{\"a}sti lyhyiden prosessih{\"a}iri{\"o}iden kytkeytymist{\"a} ohjaussignaaleihin. IRS-simulaattorin k{\"a}ytt{\"o}{\"a} jauhatusprosessien mallittamiseen tutkittiin identifioimalla er{\"a}{\"a}n siirtofunktion parametrit askelkokeen perusteella.",
author = "Timo Iivarinen",
year = "1983",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-1565-X",
series = "Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "153",
address = "Finland",

}

Iivarinen, T 1983, Tilatakaisinkytketyn säätäjän konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, no. 153, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Tilatakaisinkytketyn säätäjän konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa. / Iivarinen, Timo.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1983. 54 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 153).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Tilatakaisinkytketyn säätäjän konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa

AU - Iivarinen, Timo

PY - 1983

Y1 - 1983

N2 - Outokumpu Oy:n Vuonoksen jauhatusprosessille laadittiin siirtofunktiomuotoisen mallin perusteella prosessin tilamalli käyttäen yhdeksää tilasuuretta, kahta kohinoista tulosuuretta (murskesyöttö tankomyllyyn ja vesisyöttö pumppukaivoon) ja kahta kohinaista lähtösuuretta (syklonin ylitteen raekoko ja syklonin syötteen lietetiheys). Prosessin ohjausmuutosten ja lähtösuureitten asetusarvopoikkeamien neliöt otettiin painotettuina huomioon kustannuskriteerissä. Säätäjä viritettiin optimaalisesti DAREK-simulointiohjelman avulla. Tilatakaisinkytkettyä säätöä varten prosessin tila suodatettiin mittauksista optimaalisella tilaestimaattorilla, Kalman-suodattimella, joka viritettiin prosessikokeita tehtäessä. Myös tilojen approksimatiivista määritystä ilman Kalman-suodatinta käytettiin. Säätäjä toteutettiin kirjoittamalla Vuonoksen prosessitietokoneella FORTRAN-kielinen online-säätöohjelma ja tälle parametrisointiohjelma viritysarvojen ja mallikertoimien syöttämiseksi. Säätöohjelma toimi 2 minuutin suoritusvälillä, ja parametrisointiohjelma suoritettiin tausta-ajona tarvittaessa. Säätökokeet Vuonoksessa osoittivat simulaattorilla saadut säätäjän viritysarvot sopiviksi. Tilatakaisinkytketty säätäjä toimi hyvin kompensoiden vuorovaikutuksia prosessissa. Mittaussignaaleissa esiintyvän prosessikohinan Kalmansuodatin suodatti tehokkaasti vaimentaen merkittävästi lyhyiden prosessihäiriöiden kytkeytymistä ohjaussignaaleihin. IRS-simulaattorin käyttöä jauhatusprosessien mallittamiseen tutkittiin identifioimalla erään siirtofunktion parametrit askelkokeen perusteella.

AB - Outokumpu Oy:n Vuonoksen jauhatusprosessille laadittiin siirtofunktiomuotoisen mallin perusteella prosessin tilamalli käyttäen yhdeksää tilasuuretta, kahta kohinoista tulosuuretta (murskesyöttö tankomyllyyn ja vesisyöttö pumppukaivoon) ja kahta kohinaista lähtösuuretta (syklonin ylitteen raekoko ja syklonin syötteen lietetiheys). Prosessin ohjausmuutosten ja lähtösuureitten asetusarvopoikkeamien neliöt otettiin painotettuina huomioon kustannuskriteerissä. Säätäjä viritettiin optimaalisesti DAREK-simulointiohjelman avulla. Tilatakaisinkytkettyä säätöä varten prosessin tila suodatettiin mittauksista optimaalisella tilaestimaattorilla, Kalman-suodattimella, joka viritettiin prosessikokeita tehtäessä. Myös tilojen approksimatiivista määritystä ilman Kalman-suodatinta käytettiin. Säätäjä toteutettiin kirjoittamalla Vuonoksen prosessitietokoneella FORTRAN-kielinen online-säätöohjelma ja tälle parametrisointiohjelma viritysarvojen ja mallikertoimien syöttämiseksi. Säätöohjelma toimi 2 minuutin suoritusvälillä, ja parametrisointiohjelma suoritettiin tausta-ajona tarvittaessa. Säätökokeet Vuonoksessa osoittivat simulaattorilla saadut säätäjän viritysarvot sopiviksi. Tilatakaisinkytketty säätäjä toimi hyvin kompensoiden vuorovaikutuksia prosessissa. Mittaussignaaleissa esiintyvän prosessikohinan Kalmansuodatin suodatti tehokkaasti vaimentaen merkittävästi lyhyiden prosessihäiriöiden kytkeytymistä ohjaussignaaleihin. IRS-simulaattorin käyttöä jauhatusprosessien mallittamiseen tutkittiin identifioimalla erään siirtofunktion parametrit askelkokeen perusteella.

M3 - Report

SN - 951-38-1565-X

T3 - Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports

BT - Tilatakaisinkytketyn säätäjän konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Iivarinen T. Tilatakaisinkytketyn säätäjän konstruointi ja kokeilu mineraalien jauhatusprosesissa. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1983. 54 p. (Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports; No. 153).