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【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于工業控制,具體涉及一種電池正極材料產線的混合機控制方法、裝置、設備及介質。
技術介紹
1、電池正極材料(如氧化鉍、氧化鈷coo2、磷酸鐵鋰lifepo4等),主要用于鋰離子電池和其他類型的電池。隨著電動汽車的快速發展,市場對高性能電池的需求日益增加,進而推動了高質量電池正極材料的需求,導致電池正極材料的純度、粒度、形態控制等方面的要求越來越高。
2、不僅混合機的效率影響電池正極材料產線的產能,而且混合過程中原材料的混合均勻性、混合機的操作參數在控制電池正極材料的純度、粒度和形態方面起到重要作用。
3、目前混合過程中氧化反應的溫度、攪拌速度、物料濃度等因素在現有生產工藝中較難實現精準控制,常常導致氧化不完全或過度,難以有效控制最終產品的粒度分布和形態,影響產品的一致性與質量穩定性;而且混合機的產能與產線的生產效率也往往存在不匹配現象。
4、因此,電池正極材料產線的效率和產品質量有待提高。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種電池正極材料產線的混合機控制方法、裝置、設備及存儲介質,能夠提高電池正極材料產線的效率和產品質量。
2、本專利技術第一方面公開一種電池正極材料產線的混合機控制方法,包括:
3、根據與產能、能耗和粒度相關的各個關鍵參數確定約束條件;
4、以混合機產能最大化、能耗最小化和粒度穩定為目標構建多目標優化函數;
5、根據能耗、產能和粒度構建適應度函數;
6
7、實時采集每個所述關鍵參數對應的數據,獲得實時數據,將所有所述實時數據輸入所述動態優化模型,獲得控制參數,根據所述控制參數控制混合機。
8、在一些實施例中,所述多目標優化函數的表達式為:
9、,
10、其中,為能耗,表示參考能耗;為待優化的參數,為溫度、為轉速、為流量;是不同目標的權重系數,用于平衡能耗、產能和粒度;為產能;為粒度函數,為目標粒度。
11、在一些實施例中,構建動態優化模型后,還包括:
12、根據所述關鍵參數的歷史數據,計算所述關鍵參數與產能、能耗和粒度中至少一項的相關性;
13、根據所述相關性調整所述動態優化模型。
14、在一些實施例中,所述根據所述相關性調整所述動態優化模型,包括:
15、根據所述相關性,確定所述動態優化模型的權重系數中需調整的系數項以及采用的調整模型;
16、根據所述調整模型調整所述系數項。
17、在一些實施例中,所述適應度函數的表達式為:
18、,
19、其中,是不同目標的權重系數,表示參考能耗,為粒子i的能耗值,為粒子i的產能值,為目標粒度,為粒子i的粒度值。
20、在一些實施例中,所述控制參數包括轉速、溫度、物料流量,根據所述控制參數控制混合機,包括:
21、根據所述控制參數中的轉速,獲得第一plc指令,將所述第一plc指令輸入控制混合機的變頻電機控制系統;
22、根據所述控制參數中的溫度,獲得第二plc指令,根據所述第二plc指令控制加熱裝置或冷卻系統;
23、根據所述控制參數中的物料流量,獲得第三plc指令,根據所述第三plc指令控制進料管道的閥門。
24、本專利技術第二方面公開一種電池正極材料產線的混合機控制裝置,包括:
25、模型構建模塊,用于根據與產能、能耗和粒度相關的各個關鍵參數確定約束條件;以混合機產能最大化、能耗最小化和粒度穩定為目標構建多目標優化函數;根據能耗、產能和粒度構建適應度函數;根據所述約束條件、所述多目標優化函數和所述適應度函數,基于粒子群優化算法構建動態優化模型;
26、實時控制模塊,用于實時采集每個所述關鍵參數對應的數據,獲得實時數據,將所有所述實時數據輸入所述動態優化模型,獲得控制參數,根據所述控制參數控制混合機。
27、在一些實施例中,所述多目標優化函數的表達式為:
28、,
29、其中,為能耗,表示參考能耗;為待優化的參數,為溫度、為轉速、為流量;是不同目標的權重系數,用于平衡能耗、產能和粒度;為產能;為粒度函數,為目標粒度。
30、本專利技術第三方面公開一種電子設備,包括存儲有可執行程序代碼的存儲器以及與所述存儲器耦合的處理器;所述處理器調用所述存儲器中存儲的所述可執行程序代碼,用于執行第一方面公開的電池正極材料產線的混合機控制方法。
31、本專利技術第四方面公開一種計算機可讀存儲介質,所述計算機可讀存儲介質存儲計算機程序,其中,所述計算機程序使得計算機執行第一方面公開的電池正極材料產線的混合機控制方法。
32、本專利技術的有益效果在于,通過產能、能耗和粒度確定約束條件、構建多目標優化函數和適應度函數,從而基于粒子群優化算法構建動態優化模型,監測生產過程中的關鍵參數,結合粒子群優化算法,實現混合機的實時產能優化及全局生產線的智能化控制。解決混合機產能與產線效率不匹配的問題;提高產線效率和產品一致性。
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1.一種電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,所述多目標優化函數的表達式為:
3.如權利要求2所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,構建動態優化模型后,還包括:
4.如權利要求3所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,所述根據所述相關性調整所述動態優化模型,包括:
5.如權利要求1所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,所述適應度函數的表達式為:
6.如權利要求1所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,所述控制參數包括轉速、溫度、物料流量,根據所述控制參數控制混合機,包括:
7.一種電池正極材料產線的混合機控制裝置,其特征在于,包括:
8.如權利要求7所述的電池正極材料產線的混合機控制裝置,其特征在于,所述多目標優化函數的表達式為:
9.一種電子設備,其特征在于,包括存儲有可執行程序代碼的存儲器以及與所述存儲器耦合的處理器;所述處理器調用所述存儲器中存儲
10.一種計算機可讀存儲介質,其特征在于,所述計算機可讀存儲介質存儲計算機程序,其中,所述計算機程序使得計算機執行權利要求1至6任一項所述的電池正極材料產線的混合機控制方法。
...【技術特征摘要】
1.一種電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,包括:
2.如權利要求1所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,所述多目標優化函數的表達式為:
3.如權利要求2所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,構建動態優化模型后,還包括:
4.如權利要求3所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,所述根據所述相關性調整所述動態優化模型,包括:
5.如權利要求1所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,所述適應度函數的表達式為:
6.如權利要求1所述的電池正極材料產線的混合機控制方法,其特征在于,所述控制參數包括轉速、溫度、物料流量...
【專利技術屬性】
技術研發人員:謝權,姚苗苗,盤創豪,段臻,
申請(專利權)人:廣東智子智能技術有限公司,
類型:發明
國別省市:
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