Введение к работе
;'; і .
""Актуальность проблемы В практике научно-исследовательских подразделений горнодобывающих и перерабатывающих предприятий, осущастзляггих конверсии,, резко увеличился объем аналитического контроля л исследований по технологии переработки различного минерального сырья. Поэтому особую необходимость приобретает использование методов, которые позволяют резко ускорить исследовательские работы, сократить все виды затрат, повысить производительность труда.
Одно из возможных регениЗ в'этом направлении - это применение средств вычислительной техники для автоматизации наиболее трудоемких работ по обреботке донных. Непосредственный перенос на ЭВМ мэтодоз, применявшихся ранее при ручной обработке данных, обеспечивает якто недостаточное повышение аффективности технологии обработки. Нззрзла настоятельная необходимость применения современных мате-матичооких методов, сравнительно сложных, но пока екз мало распространенных з практике научных- исследований, ео позволяющих максимально спольоовать восмопзюстп вычислительной техники и за счет этого обеспечивать существенное повигонив эффективности контроля.
ЗзочатвдьЕнЗ для предприятий гидрометаллургического профиля объем контроля о использованием атомного эмиссионного спектрального сналлзо с рзгаотрашгзя спектров па фотографическую пластинку определяет актуальность работ по повшениэ ого єффективности.
о
Разработанные математические, методы и алгоритмы могут быть также ефективно использованы для моделирования и оптимизации технологических прсцзссоз заданного клзсса при отсутствии априорных сведений о структуре модели.
Целью роботы являлось исследование и разработка математических и программных средств, направленных на . повышение эффективности
систем обработки результатов втомного эмиссионного спектрального анализа с регистрацией спектра на фотопластинки а также для исследования и управления технологическими процессами в условиях отсутствия априорных сведений о структуре модели процесса. Для достижения этой цели были поставлены и решены оледушие задачи:
-
Изучены вопросы построения структуры системы обработки результатов спектрального анализа, позволяющей заметно снизить затраты на его проведение при массовом анализе.
-
Разработаны и исследованы*алгоритмы, реализующие построенную структуру : непараметрическая оценка регрессии для восстановления градуировочной зависимости; рациональный выбор количества и размещения образцов сравнения, используемых'для построения постоянной градуировочной зависимости; текущая коррекция градуировочной зависимости.
-
Разработан программный комплекс для обработки результатов спектрального анализа d двух режимах - с обработкой предварительно оцифрованных наблюдений и о непосредственным вводом наблюдений в ЭВМ.
-
Разработаны алгоритмы и программное обеспечение для моделирования технологических процессов в условиях априорной неопределенности о структуре модели.
Научная новизна работы заключается в следующем: . .
1. Вперзые построена структура системы обработки данных атомно-. го эмиссионного спектрального анализа со значительным сокращением различного рода затрат на ого проведение, отличающаяся ' следующими особенностями: непараметркческое восстановление градуировочной зависимости; рациональный выбор количества и размещения образцов сравнения, необходимых для построения нелинейной градуировочной зависимое-" ти; текущая коррекция градуировочной зависимости по небольшому
количеству корректировочных образцов.
-
Доказана возможность удовлетворительной работоспособности алгоритмов непареметрической оценки регрессии типа Парзена-Ро-звнблатта для малых выборок. Определена структура построения нэпараметрических алгоритмов иреиены вопросы кх численной устойчивости. Выбраны критерии и методы непосредственного определения коэффициентов размытости..
-
Разработан подход к определении рационального количества и размещения образцов сравнения, необходимых для .построения нелинейной грвдуирозочной зависимости при отсутствии аналитического описания зависимости.
-
Получены выражения для проведения текущей коррекции постоянной градуировочной зависимости, с учетом ее нелинейного характера и необходимости использования минимального количества корректировочных образцов.
-
Установлены формулы определения коэффициентов уравнения регрессии, нэ зависящих от уровня корреляции между входом и выходом.
-
Разработан алгоритм определения оптимальной конструкции фильра скважин подземного выщелачивания, основанный на непареметрическои оценке скорости притока и истока растзоров через боковую поверхность фильтра.
Првктичвсхвя ценность диссертации состоит в том, что на основе разработанных алгоритмов 1) создан комплекс программ для обработки результатов атомного эмиссионного спектрального анализа, реализованный на ЭВМ типа Электроника. Использование системы обработки результатов анализа привело к_уменьшению количества образцов сравнения для каждой фотопластинки с 6+8 до 2, 'с сохраненном погрешности анализа на заданном уровне. 2) Разработан комплекс программ моделирования гидрометаллургических процессов на базе ЭЗМ IBM fc at
286/287. Внедрение комплекса для исследования технологических процессов, привело к сокращению необходимого количества исследовательских экспериментов на 37Х.
Апробация полученных результатов. Основные положения диссертации докладывались и обсуждвлиоь на Всесоюзной научно-теоро-тической конференции "Проблемы и перспективы ядерно-геофизических методов в изучении разрезов скввжин" .( Обнинск, 19-24 июня 1В98 г.), конференциях преподавателей.и сотрудников Бшкекского политехнического-институте, технических советах 1ШИЛ ПО "Южный полиметаллический комбинат".
Публикации. Основное содержание работы отражено р 2 . статьях, 5 авторских свидетельствах^но изобретение, 1 докладе, технических отчетах.
Структура и обьон диссертации. Диссертация состоит из В2вде:зш,
5 глав, заключения и списка литератур.* из . 75 есимэнобэкий. Ребога
изложена на 168 стр., в том число 20 рисунков, 8 таблиц и прадогэш'э
на 5 стр. .