Патенты автора Чечуга Юрий Николаевич (UA)
Изобретение относится к горной промышленности и, в частности, может быть использовано для управления процессом измельчения руды в агрегатах непрерывного действия - барабанных мельницах. Система управления содержит информационные датчики, размещенные на конструктивных элементах барабанной мельницы и смежных технологических механизмах, соединенные с блоком управления, выполненным с возможностью формирования управляющих команд на устройства загрузки руды и подачи воды. Блок управления содержит блок обработки сигналов и блок оптимизации. Блок обработки сигналов содержит модуль нормализации и сглаживания и модуль усреднений за период времени. Блок оптимизации содержит модуль расчета изменений, дифференциальных, интегральных и комплексных оценок изменений, модуль обработки изменений по каждому из факторов влияния на величину управляющего воздействия, модуль оптимизации задач регулирования по критерию максимизации переработки руды с учетом ее физико-механических свойств и модуль обработки задач защиты от перегрузки технологического оборудования. Модуль оптимизации задач регулирования по критерию максимизации переработки руды с учетом ее физико-механических свойств и модуль обработки задач защиты от перегрузки технологического оборудования прямой/обратной связью связаны между собой. Своими выводами они связаны с первыми входами первого ПИД-регулятора, второй вход которого соединен с датчиком веса руды в мельнице, а выход - с приводом конвейера-питателя, второго ПИД-регулятора, второй вход которого соединен с датчиком расхода воды в мельницу, а выход - с механизмом регулирования расхода воды в мельницу и третьего ПИД-регулятора, второй вход которого соединен с датчиком расхода воды в спиральный классификатор, а выход - с механизмом регулирования расхода воды в спиральный классификатор. Система управления обеспечивает высокий уровень автоматизации процесса измельчения рудной массы и позволяет оптимизировать задачи регулирования по критерию максимизации переработки руды с учетом ее физико-механических свойств, что обеспечивает повышение производительности, снижение энергоемкости производства, предотвращение перегрузки и простоя оборудования. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к системе управления измельчением руды в барабанных мельницах разных типов в горной промышленности. Определяют оптимальное задание по подаче руды в мельницу и соотношение руда-вода для измельчения рудной массы до заданного гранулометрического состава в технологическом контуре с классификацией. Датчики располагают в конструктивных элементах, на основных и вспомогательных узлах и механизмах технологического оборудования. Сигналы датчиков, а также их интегральные, дифференциальные и комплексные показатели необходимым образом масштабируют и оценивают в заданном промежутке времени с учетом их влияния на управляющие воздействия. Задания регулирования автоматически изменяются, оптимизируясь с учетом текущих физико-механических свойств руды и текущего состояния оборудования в функции для максимальной переработки руды. Сформированные задания для ПИД-регуляторов управляют исполнительными механизмами и приводами. Контролируя нагрузку приводов основных и вспомогательных механизмов при сравнении с базовыми данными, оптимально загружают руду, регулируют подачу воды в оптимальном соотношении твердое-жидкое и осуществляют защиту оборудования от перегрузов в контуре измельчения. Производительность контролируют датчиком веса подаваемой руды. Подачу воды контролируют датчиком расхода воды. Изобретение повышает эффективность измельчения руды. 3 з.п. ф-лы.
Изобретение предназначено для измельчения барабанными мельницами на горно-обогатительных комбинатах. Фиксируют шум микрофоном. Сигнал усиливают, преобразуют в аналоговый и визуализируют. Сигнал микрофона после усиления фильтруют. Выделяют генерируемый в барабане при загрузке рудной массой и измельчаемыми телами спектр частот шума. Сигнал преобразуют в амплитудном детекторе и компараторе. Сигнал сравнивают в компараторе с эталонными уровнями напряжения различных режимов нагрузки мельницы. Выходной скорректированный сигнал усиливают до величины активации средств визуализации и индикации в виде светодиодов. Включение средств визуализации зависит от величины сигнала, пропорционального нагрузке мельницы. Сигнал микрофона преобразуют в аналоговый управляющий сигнал с помощью амплитудного детектора и источника тока, управляемого напряжением. Стандартизированное значение сигнала составляет 4,0-20,0 мА. Значение сигнала 20,0 мА соответствует шуму при отсутствии загрузки. Значение сигнала 4,0 мА соответствует фоновому технологическому шуму при полной остановке. Пропорциональный степени загрузки аналоговый сигнал подают на ПИД-регулятор. ПИД-регулятор формирует управляющий сигнал приводов исполнительных механизмов подачи воды и руды в мельницу. Изобретение обеспечивает контроль процесса измельчения.
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам автоматизации процесса измельчения минеральной массы в барабанных мельницах. Способ включает дозированную загрузку рудной галей рудно-галечной барабанной мельницы. Рудную галю разделяют на два технологических потока, один из которых направляют в качестве циркулирующей нагрузки в мельницу мокрого самоизмельчения, а второй поток направляют в барабанную рудно-галечную мельницу. Формирование технологических потоков осуществляют с помощью исполнительного устройства распределителя потока рудной гали. С помощью информационного датчика формируют сигнал активной мощности привода рудно-галечной мельницы, который преобразуют в пропорциональный аналоговый сигнал. Полученный аналоговый сигнал активной мощности привода сравнивают с сигналом эталонной активной мощности привода, значение которого отвечает типу перерабатываемого сырья. Определяют разность значений фактического и эталонного сигналов и полученное значение разности сигналов подают в ПИД и ШИМ регуляторы, формируя исполнительный сигнал для системы управления. С помощью системы управления формируют сигнал, который направляют в привод исполнительного устройства распределителя потока рудной гали и изменяют объем гали, которую подают в рудно-галечную мельницу. Формируют информационный сигнал о фактическом положении исполнительного устройства распределителя потока рудной гали, который передают в виде корректирующего сигнала в ПИД и ШИМ регуляторы, в которых формируют корректирующий сигнал для изменения положения исполнительного устройства распределителя потока рудной гали. Способ позволяет повысить уровень автоматизации, эффективности и оптимальности процесса измельчения рудной массы.
Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано в процессах переработки и обогащения железорудного сырья, что ферромагнитные свойства. Устройство включает датчик контроля плотности с измерительной индуктивной катушкой и вычислительный модуль. Датчик контроля плотности содержит микроконтроллер, имеющий цифро-аналоговый преобразователь и аналого-цифровой преобразователь. Цифро-аналоговый преобразователь выполнен с возможностью формирования сигнала и соединен с входом в блок фильтра нижних частот. Выход блока фильтра нижних частот связан с измерительным мостом, в состав которого входит измерительная индуктивная катушка, выполненная с возможностью взаимодействия с ферромагнитными частицами взвеси. Выходы из измерительного моста и измерительной индуктивной катушки связаны с дифференциальным усилителем, выход которого подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя микроконтроллера. Микроконтроллер связан по системе прямой-обратной связи с входом преобразователя интерфейса, выход которого связан по системе прямой-обратной связи с аналогичным преобразователем интерфейса вычислительного модуля. Преобразователь интерфейса вычислительного модуля связан прямой-обратной связью с блоком гальваноразвязки, которая прямой-обратной связью подключена к микроконтроллеру вычислительного модуля. Микроконтроллер вычислительного модуля прямой-обратной связью связан с интерфейсом устройства и прямой-обратной связью подключен к универсальному преобразователю интерфейса, который соединен прямой-обратной связью с автоматизированной системой управления технологическим процессом. Датчик и вычислительный модуль оснащены источниками питания, обеспечивающими функционирование блоков устройств при эксплуатации. Техническим результатом является обеспечение эффективного контроля при динамическом изменении плотности ферромагнитной суспензии с возможностью использования устройства в автоматизированных системах управления технологическими процессами и обеспечение калибровки с учетом типа технологического оборудования на месте эксплуатации в режиме реального времени. 1 ил.
Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано для контроля плотности суспензии, содержащей ферромагнитные частицы, которые представлены различными соединениями железа и других металлов, физико-механические свойства которых определяют вероятность взаимодействия с магнитным полем. Способ включает взаимодействие ферромагнитных частиц с электромагнитным полем индуктивного датчика, установление величины плотности ферромагнитной суспензии, фиксацию полученных данных аппаратными устройствами с последующей передачей к потребителю. В измерительном датчике с помощью цифро-аналогового преобразователя и фильтра нижних частот формируют сигнал, который подают на измерительный мост с измерительной индуктивной катушкой. Сигналы на выходе из измерительного моста с индуктивной катушкой после ее взаимодействия с ферромагнитными частицами взвеси передают на дифференциальный усилитель и устанавливают величину разбаланса моста. Установленный разностный сигнал от разбаланса моста датчика с помощью аналого-цифрового преобразователя превращают в цифровой код, пропорциональный содержанию магнитного железа в суспензии. Код передают в вычислительный модуль и выполняют при этом гальваническую развязку сигналов между вычислительной системой автоматической системы управления технологическими процессами и датчиком. Цифровой код датчика подают в микроконтроллер вычислительного модуля и устанавливают значение плотности в соответствии с калибровочной характеристикой, которую настраивают вводом данных от интерфейса устройства. С помощью интерфейса устройства визуализируют значение плотности суспензии. Данные от микроконтроллера вычислительного модуля передают посредством универсального преобразователя интерфейса, которым формируют аналоговый, или цифровой, или цифровой и аналоговый сигналы и передают их или принимают с автоматической системы управления в качестве управляющих команд технологическому оборудованию. Техническим результатом является обеспечение возможности получения устойчивого сигнала о фактической плотности суспензии, динамического изменения ее величины в режиме реального времени в емкости любой конструкции, при этом упрощается и ускоряется процесс калибровки на месте эксплуатации и использования в автоматизированных системах.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разработки автоматизированных систем управления технологическими процессами обогащения рудных полезных ископаемых. Технический результат - повышение стабильности качества сгущенных песков дешламации. По способу осуществляют косвенное определение плотности песков разгрузки в виде сигнала приемного устройства. Преобразуют сигнал приемного устройства в значение величины плотности песков разгрузки. Сравнивают полученную величину с заданной и подают на систему управления сигнал о величине разницы между фактической величиной плотности песков и эталонной. Передают с помощью системы управления управляющий сигнал на исполнительный механизм затвора разгрузочного узла дешламатора. При этом приемное устройство выполняют в виде датчика давления и размещают его в нижней части дешламатора в узле разгрузки песков. Воздействуют сгущенными песками дешламатора на датчик и формируют сигнал, пропорциональный величине давления сгущенного продукта на датчик. После этого полученное значение величины давления преобразуют в величину плотности песков разгрузки, выполняя калибровку по данным лабораторных анализов плотности при различных режимах работы дешламатора и сравнивают фактическую величину плотности песков разгрузки с эталонной в соответствии с параметрами обогащаемой рудной массы. Затем установленную разницу заданной и фактической величины плотности песков разгрузки превращают в управляющий сигнал, который передают в систему управления. Посредством этой системы воздействуют на исполнительный механизм затвора разгрузочного узла, имеющего датчики положения затвора. С помощью указанных датчиков формируют информационный сигнал, пропорциональный перемещению исполнительного органа механизма затвора и, соответственно, изменению диаметра проходного сечения патрубка разгрузочного узла. Информационный сигнал передают в систему управления и осуществляют постоянное корректирование положения исполнительного механизма затвора разгрузочного узла за счет постоянной обратной связи с системой управления с учетом значения разницы фактической и эталонной плотности песков разгрузки дешламатора. Воздействие системы управления на исполнительный механизм прекращают при соответствии текущей плотности песков разгрузки заданной плотности песков.
Изобретение относится к горно-перерабатывающей промышленности и может быть использовано при гравитационных способах обогащения железорудного сырья гидравлическими способами. Технический результат - повышение уровня точности управления плотностью песков разгрузки в дешламаторе с учетом физико-механических параметров руды, которая поступает на гидравлическое гравитационное обогащение. Устройство включает контрольный датчик, связанный с преобразователем сигнала и системой управления. Он имеет возможность взаимодействия с исполнительным механизмом затвора разгрузочного узла дешламатора. Контрольный датчик выполнен в виде датчика давления и размещен в нижней части дешламатора в узле разгрузки. Этот датчик выполнен с возможностью преобразования сигнала давления в унифицированный аналоговый сигнал, величина которого составляет 4,0-20,0 мА. Датчик давления связан с блоком пересчета аналогового сигнала о величине давления в узле разгрузки в расчетную величину плотности песков разгрузки, который обеспечивает сбор, обработку, визуализацию и архивирование информации о формировании песков разгрузки и управление их плотностью. Блок пересчета аналогового сигнала связан с блоком сравнения фактической величины плотности песков с их заданной величиной и соответственно связан с блоком задания плотности песков. Блок сравнения связан с пропорционально-интегрально-дифференциальным регулятором, выполненным с возможностью преобразования разницы между фактической и заданной плотностью песков в исполнительный сигнал для системы управления, связанной с ним. При этом система управления соединена с исполнительным механизмом затвора разгрузочного узла, который с помощью блока обратной связи связан с пропорционально-интегрально-дифференциальным регулятором. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
