磨矿细度是磨矿分级过程中的重要工艺指标,它与球磨机给矿量、给水量、分级机溢流浓度之间具有强耦合、非线性关系。对磨矿细度难以建立精确的数学模型,且采用已有的控制方法很难实现理想控制。而磨矿浓度的改变可以反映磨矿细度的变化。同时,磨矿浓度的检测方法更简单、检测装置更廉价。所以,本文以一段磨矿闭环回路为研究对象,将分级机溢流浓度作为本文的控制目标。通过解耦建立分级机溢流浓度与分级机补加水的数学模型,引入改进差分进化的模型参考自适应,实现分溢浓度的自适应控制。本文的主要内容如下:首先,将分级机溢流浓度、返砂量作为输出变量,分级机补加水量、给矿量作为输入变量,建立数学模型。以改进的最小二乘法对所建立的多变量模型参数进行辨识。采用对角阵解耦控制消除多变量之间的耦合性,得到分级机溢流浓度与分级机补加水之间的数学模型,使分级机溢流浓度只受分级机补加水量的控制。其次,为了克服磨矿运行过程参数变化和各种干扰对系统性能的影响,在分级机溢流浓度控制回路的基础上,引入模型参考自适应控制,以自适应调整控制器的可变增益,其自适应控制算法分别由梯度法、差分进化算法、改进的差分进化算法来实现。仿真结果表明,改进差分进化的模型参考自适应控制与其它方法相比,具有超调小、响应时间快、鲁棒性能好等特点,实现了对分级机溢流浓度的自适应控制。最后,针对上述理论方法的可应用性,本文在磨矿综合自动化平台上进行实验验证,将算法程序进行模块化处理加载到磨矿虚拟运行设备上。结果表明,改进差分进化的模型参考自适应控制方法对分级机溢流浓度有较好的控制效果。