铝电解生产工艺的一个主要环节是出铝。由于生产工艺条件的限制,在国内的铝电解生产企业中目前还采用多台电解槽吸出的原铝装入一个抬包,计抬包总重量的方法出铝,出铝的计量工作也靠人工计量和人工填单。这种计量方法给铝电解生产管理带来了不便,因为生产管理人员无法得到准确的单槽出铝数据。因此对于铝电解出铝操作(TAP)而言有两个问题亟待解决,单槽出铝量的准确计量和单槽出铝精度的自动控制。 要解决这两个问题不仅要用到自动控制和检测、计量技术,还要了解和掌握铝电解生产工艺、出铝操作特点和出铝工艺设备的性能。 本论文的研究课题依托“铝电解多功能天车TAP精准控制系统开发”项目,实现了该项目的核心部分。采用基于单摆模型和数字滤波技术的晃动计量方法解决了单个电解槽出铝量的准确计量;在此基准上经过分析与研究,采用模糊自适应控制技术解决了单个电解槽出铝自动控制问题。 论文首先介绍铝电解工艺和出铝操作的特点,分析了影响出铝操作的因素。论文第三章介绍了铝电解多功能天车精准控制系统的结构、功能和实现技术。第四章论述了模糊自适应控制的理论基础与特点以及单变量模糊自适应控制器的设计。第五章列举了相关的实验数据及结果,最后进行了总结。 论文对出铝量的准确计量和出铝过程的自动控制方法进行了深入的分析与研究,讨论了基于流速辨识的模糊自适应控制技术在电解槽出铝过程中的设计要点和实际应用效果。