球磨機故障診斷就是根據(jù)設備運行狀態(tài)信息查找故障源，并確定相應決策的一門科學技術。故障診斷已從信號分析為基礎的一般診斷方法發(fā)展到以知識處理為基礎的智能診斷系統(tǒng)。但這些診斷方法都以診斷對象在工作過程中出現(xiàn)的外部特征為基礎，還未涉及到診斷對象的動力學本質(zhì)。

本文針對儲式鋼球磨煤機制粉系統(tǒng)，著重討論了節(jié)能球磨機優(yōu)化控制系統(tǒng)的總體方案設計、優(yōu)化算法及正交試驗法在制粉系統(tǒng)優(yōu)化上的應用、制粉單耗優(yōu)化機理模型的建立、故障診斷的方法及其在工程上的應用、煤粉細度的選擇及在線軟測量方法的研究。

1、針對某石公熱電廠，進行了球磨機優(yōu)化控制系統(tǒng)軟和硬件的總體設計。硬件部分主要包括測量系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。測量系統(tǒng)主要包括現(xiàn)場一次測點安裝位置和元件的選擇。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（或稱DAS系統(tǒng)）主要包括數(shù)據(jù)采集板卡和與DCS的數(shù)據(jù)通訊部分。軟件部分主要包括軸承振動信號的采集與處理、控制方案的比較設計、風量的測量及系統(tǒng)的總體調(diào)度流程結構設計。

2、對球磨機目前的主要優(yōu)化算法進行了介紹。重點討論了試驗的設計方法。并結合中儲式制粉系統(tǒng)的優(yōu)化模型，設計出合理的正交試驗。通過正交試驗，對影響制粉系統(tǒng)單耗儲因素進行極差和方差分析，以此來確定制粉系統(tǒng)的優(yōu)化控制方案。

3、研究并建立了中儲式制粉系統(tǒng)的單耗優(yōu)化模型。針對某石化熱電廠，通過優(yōu)化試驗并進行數(shù)據(jù)的綜合分析，尋找其優(yōu)化工作區(qū)，并在此基礎上進行制粉系統(tǒng)的優(yōu)化控制。本優(yōu)化控制系統(tǒng)在某制粉系統(tǒng)上投用以后已取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

4、球磨機故障診斷是球磨機優(yōu)化系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)之一。在本部分對基于神經(jīng)網(wǎng)絡故障診斷模型進行了研究。并結合具體的球磨機制粉系統(tǒng)，通過試驗獲取各工況下的典型樣本，建立工程化的基于神經(jīng)網(wǎng)絡故障診斷系統(tǒng)。

5、球磨機在磨粉過程中，煤粉細度在線測量一直是困擾電力研究部門和各發(fā)電廠的重大難題之一。本文分析了影響煤粉細度的主要因素并提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡的煤粉細度在線軟測量模型。通過在某電廠制粉系統(tǒng)的細度試驗驗證了該方法的可行性和可靠性。

本文緊密結合工程實踐，球磨機在測量方法、控制方案和工程優(yōu)化上均提出了一些新的思想和技術方法來實現(xiàn)球磨機故障的診斷技術，并在相關工程中加以驗證，取得了一些新的突破。本系統(tǒng)經(jīng)過在現(xiàn)場近半年的考驗，不論是球磨機測量技術的運行還是制粉系統(tǒng)的節(jié)能降耗，均取得了較好的成績。