自动化所三个科研项目通过通过验收
- 2010/8/23 12:41:58 4602
- 来源：自动化所
摘要：
8月4日，由信息技术与自动化研究设计所作为主要承担单位的三个科研项目通过了中国有色金属工业协会组织的科技成果评价。三个项目分别为“江铜集团铜矿石选矿过程控制系统研究与应用”、“载流X 荧光品位分析系统开发”、“矿石粒度图像处理系统”。其中“江铜集团铜矿石选矿过程控制系统研究与应用”为国家“十五”、“十一五”科技攻关计划研究成果的综合推广和技术提升；“载流X 荧光品位分析系统开发”是“十一五”国家高技术研究发展计划重点科技项目——“选冶过程测控关键技术与设备开发”的子课题内容；“矿石粒度图像处理系统”为企业自主研究开发项目。
“江铜集团铜矿石选矿过程控制系统研究与应用”项目针对选矿生产过程中的碎矿、磨矿、浮选等典型流程和旋流器、浮选机等关键设备进行深入研究，提出了过程建模的新方法，并成功开发了专用控制策略，取得了一系列研究成果。针对旋流器溢流粒度难于直接检测、检测成本高和检测仪器寿命短等问题，研究开发了基于支持向量机的旋流器溢流矿浆粒度软测量方法，实现了旋流器溢流矿浆浓度粒度的快速、准确测量，为磨矿控制和工艺调节提供可靠依据；针对选矿过程中存在的大滞后现象，采用专家智能推理技术和大间隔采样技术，开发了基于磨矿循环负荷的磨矿分级优化控制系统，有效克服了大滞后和多变量耦合的影响，实现磨矿智能化控制；将大型浮选设备、工艺与自动控制、计算机技术有机融合，采用具有自主知识产权的检测设备、专用执行机构和先进控制算法，实现复杂工艺环境下的参数稳定优化控制，成功开发浮选过程优化控制系统。该选矿过程控制系统现已稳定运行2 年以上，累计为企业新增利润15195.16 万元。与会专家一致认为在该领域中，本项目中的技术创新已经达到水平，在某些领域甚至超过国外同类产品技术，打破国外产品在该领域中的垄断局面，具有很好的推广应用价值。
“载流X 荧光品位分析系统开发”项目针对国内矿业在线检测技术落后，矿浆品位检测系统主要一直依赖进口，关键部件国内产品技术性能差，高性能X射线的分光晶体国外不能单独供货，进口仪器价格昂贵，安装、调试、维护费用极高，出现问题后，国外技术支持很难及时到位的问题，通过充分调研国内外载流矿浆品位分析系统的研究和应用现状的基础上，自主集成创新开发了载流X荧光品位分析系统。该系统技术方案选择正确、起点高，硬件结构合理，可靠性高；创新性研发提取特征X射线的对数螺旋分光晶体组件的设计制造，打破了垄断；自主研发分光晶体的设计制造和多模型技术，通过集成波长色散和能量色散的X射线探测分析技术等，解决了选矿生产过程中工艺流程复杂、多参数和多变量矿浆品位检测的难题；嵌入式的计算机核心管理技术确保了射线仪器的辐射安全、人身安全和设备安全；“小型定位气缸＋机械装置”的参比样品定位精度高，系统实现了分析仪仪器状态的智能化检测，为在线分析仪系统稳定可靠地工作提供有力保障。该仪器系统形成了具有自主创新知识产权的产品，是引进、消化、集成创新的成功实例；与会专家一致认为该技术填补了国内空白，完全可以替代同类进口产品；仪器的总体技术指标均达到了水平；开发的载流X 射线荧光品位分析系统，不仅具有很好的经济意义，而且还具有很好的学术价值。
“矿石粒度图像处理系统”项目为我院科研基金探索导向类课题，本课题研发的系统是一套可以实时获取碎矿作业中矿石粒度图像，连续对矿石粒度图像处理分析，并得到能够反映碎矿作业粒级分布信息的软硬件系统平台。该系统的核心技术主要包括基于数学形态学的图像梯度化方法、矿石种子区域提取方法、基于标记的分水岭图像分割方法、基于链码的矿石粒度统计等技术。通过研究图像处理技术，结合实际矿石图像情况，研究开发了在线传送带矿石图像粒度检测与分析系统，能够快速、准确的提取粒度特征，尤其是处理粘连颗粒时能收到很好的效果。“矿石粒度图像处理系统”为在实际生产中尽量发挥破碎作业的破碎作用，优化破碎作业控制，做到尽量“多碎少磨”原则提供了基础，对现场生产有着积极有效指导作用并有显著的经济效益。与会专家一致认为该系统的开发成功，填补了国内空白，其核心技术指标达到了先进水平，经济和社会效益显著。
“江铜集团铜矿石选矿过程控制系统研究与应用”项目针对选矿生产过程中的碎矿、磨矿、浮选等典型流程和旋流器、浮选机等关键设备进行深入研究，提出了过程建模的新方法，并成功开发了专用控制策略，取得了一系列研究成果。针对旋流器溢流粒度难于直接检测、检测成本高和检测仪器寿命短等问题，研究开发了基于支持向量机的旋流器溢流矿浆粒度软测量方法，实现了旋流器溢流矿浆浓度粒度的快速、准确测量，为磨矿控制和工艺调节提供可靠依据；针对选矿过程中存在的大滞后现象，采用专家智能推理技术和大间隔采样技术，开发了基于磨矿循环负荷的磨矿分级优化控制系统，有效克服了大滞后和多变量耦合的影响，实现磨矿智能化控制；将大型浮选设备、工艺与自动控制、计算机技术有机融合，采用具有自主知识产权的检测设备、专用执行机构和先进控制算法，实现复杂工艺环境下的参数稳定优化控制，成功开发浮选过程优化控制系统。该选矿过程控制系统现已稳定运行2 年以上，累计为企业新增利润15195.16 万元。与会专家一致认为在该领域中，本项目中的技术创新已经达到水平，在某些领域甚至超过国外同类产品技术，打破国外产品在该领域中的垄断局面，具有很好的推广应用价值。
“载流X 荧光品位分析系统开发”项目针对国内矿业在线检测技术落后，矿浆品位检测系统主要一直依赖进口，关键部件国内产品技术性能差，高性能X射线的分光晶体国外不能单独供货，进口仪器价格昂贵，安装、调试、维护费用极高，出现问题后，国外技术支持很难及时到位的问题，通过充分调研国内外载流矿浆品位分析系统的研究和应用现状的基础上，自主集成创新开发了载流X荧光品位分析系统。该系统技术方案选择正确、起点高，硬件结构合理，可靠性高；创新性研发提取特征X射线的对数螺旋分光晶体组件的设计制造，打破了垄断；自主研发分光晶体的设计制造和多模型技术，通过集成波长色散和能量色散的X射线探测分析技术等，解决了选矿生产过程中工艺流程复杂、多参数和多变量矿浆品位检测的难题；嵌入式的计算机核心管理技术确保了射线仪器的辐射安全、人身安全和设备安全；“小型定位气缸＋机械装置”的参比样品定位精度高，系统实现了分析仪仪器状态的智能化检测，为在线分析仪系统稳定可靠地工作提供有力保障。该仪器系统形成了具有自主创新知识产权的产品，是引进、消化、集成创新的成功实例；与会专家一致认为该技术填补了国内空白，完全可以替代同类进口产品；仪器的总体技术指标均达到了水平；开发的载流X 射线荧光品位分析系统，不仅具有很好的经济意义，而且还具有很好的学术价值。
“矿石粒度图像处理系统”项目为我院科研基金探索导向类课题，本课题研发的系统是一套可以实时获取碎矿作业中矿石粒度图像，连续对矿石粒度图像处理分析，并得到能够反映碎矿作业粒级分布信息的软硬件系统平台。该系统的核心技术主要包括基于数学形态学的图像梯度化方法、矿石种子区域提取方法、基于标记的分水岭图像分割方法、基于链码的矿石粒度统计等技术。通过研究图像处理技术，结合实际矿石图像情况，研究开发了在线传送带矿石图像粒度检测与分析系统，能够快速、准确的提取粒度特征，尤其是处理粘连颗粒时能收到很好的效果。“矿石粒度图像处理系统”为在实际生产中尽量发挥破碎作业的破碎作用，优化破碎作业控制，做到尽量“多碎少磨”原则提供了基础，对现场生产有着积极有效指导作用并有显著的经济效益。与会专家一致认为该系统的开发成功，填补了国内空白，其核心技术指标达到了先进水平，经济和社会效益显著。
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