海绵钛生产主要分两步进行。首先通过镁和四氯化钛的还原反应得到海绵钛和氯化镁,然后再通过真空蒸馏除去残留的镁和氯化镁得到产品海绵钛。海绵钛在航空、航天、航海、化工、石油、电力、医疗、建筑、体育用品等领域应用广泛,并且未来发展前景良好。由于国内多数海绵钛生产厂家都没有完整的、全自动化的控制系统,只有简单的温度和加料控制,都没有考虑到海绵钛生产中每个环节的控制过程,依靠人的操作和判断来完成整个生产过程。因此产品质量和各项生产单耗极不稳定,时好时坏。为此本文力争为海绵钛生产领域建立一个完善的控制模型,以提高国内海绵钛产品质量,降低各项生产单耗。将以低温大料速控制方式缩短还原炉生产周期,达到在不增还原炉数量的情况下提高生产产量。最终达到的目的是提高海绵钛质量,降低各项生产单耗,使海绵钛生产过程控制智能化。主要内容如下:首先,通过对海绵钛生产过程的了解,找出了海绵钛生产过程中影响海绵钛质量及各生产单耗的因素。发现了海绵钛还原蒸馏的过程是影响海绵钛质量的重要过程。其次,根据海绵钛生产过程温度控制点的历史数据,采用数据挖掘技术中的支持向量机进行建模和实验测试。通过实验结果找出了温度波动情况对海绵钛质量的影响程度。据此来建立海绵钛生产各主要控制点的控制模型,并结合还原蒸馏过程的工艺进行参数优化,改进了原有海绵钛生产过程的控制方式,把影响到海绵钛质量的每个因素都控制到了最低,减少了人为因素的干扰,提高了产品的质量,降低了生产中的各项单耗,使每个生产环节都被控制在工艺要求的范围内。最后,对控制系统进行了硬件选择和软件设计,并利用欧姆龙系统的CXProgrammer编程软件和NS系列的PT人机界面完成了本课题。从某海绵钛生产厂使用后的数据看,达到了课题要求的结果。