浮选过程是利用矿物本身的亲水或疏气性质或经药剂处理后而得到的亲水或疏气性质进行矿物分离的过程。其生产过程具有多变量、强耦合、强非线性和干扰不确定性等特点，直接在生产设备上对其进行运行调试和实验验证具有一定的风险和难度。针对这一难题，研发了由虚拟对象系统和生产过程监控系统组成的半实物仿真平台，为研究和开发浮选回路控制算法和运行控制算法提供有效的工业验证环境。针对浮选过程的运行模型，分别采用交替辨识算法和遗传算法辨识模型中的未知参数，并采用浮选过程运行控制算法进行系统测试，结果证明该仿真系统的有效性。
　　本文的研究工作包括:
　　1.首先对浮选过程进行了工艺研究，根据其工艺流程和生产过程中的动态特性，基于Harris提出的浮选槽两相结构建立的浮选过程运行模型，分别采用交替辨识算法和遗传算法对参数进行估计，得到浮选过程的运行模型。
　　2.从对象模型的建立和过程监控的角度出发，设计开发了浮选过程仿真软件，其中，虚拟对象模块实现对浮选过程的动态仿真，包括后台模型程序的开发、模型主界面的开发、辨识算法选择功能的开发及物流仿真功能的开发，用于实现对模型的运行监控以及对参数辨识的仿真验证功能;过程监控模块实现对回路控制功能和运行优化算法的验证，包括管理监控模块的开发和运行控制模块的开发，用于实现对运行控制算法的调试和改进。使用WinCC开发虚拟对象仿真软件的人机界面和过程监控模块运行控制人机交互界面，使用Matlab开发浮选过程的仿真模型，使用STEP7开发回路过程控制程序，优化设定模块用来实现对基本回路设定值的动态设定，实现生产工艺指标的准确控制，使用OPC通讯协议实现仿真模型程序与过程监控软件的通讯连接。
　　3.浮选过程仿真软件运行控制测试研究。通过对辨识后的运行模型进行分析和软件运行实验，验证了仿真平台模型的准确性;利用两种针对浮选过程的运行控制算法进行测试，通过对运行结果进行分析验证，结果表明仿真平台的有效性和实用性。