Система управления измельчительным комплексом

 

СОЮЗ СОВЕ,ГСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(я) В 02 С 2 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

Н АВТСРСНОМУ СВИД.:ТЕПЬСТВУ

1-Т,, ° ° ут ° .

СС . 31, ° i ":< g

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И. ОТНРЬГПФ (21) 3411733/29-33 (22) 24. 03.82 (46) 07.06 83. Бюл. 11 21 (72) В, -С.йоркун, В.П,Хорольский, T.Ю,Трач, . А.И.,Шубладзе, Н. П.Лапчен. Ко и. Э;И,.Свердель (71) .Криворожский ордена Трудового

Красного Знамени горно- рудный ин- ститут (53) 621. 926(088.8) о (56) 1. Иарата А.Н, и др. Автомати-. зация процессов обогащения руд, Киев, "Техника", 1972.,-с. 91.

2. Система автоматического- управления циклом измельчения, Graig-пквt Webler С.С. В. Diaz Larry 5. Automaticc paticle size аМ .:rod mi li ton.. nage Contro 1 at Craigmont", Con й1ning 1. - Торное дело", 1973, и 11, . с, 34 (прототип). (54)(57} СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ИЗИЕЛЬЧИТЕЛЬНЫИ КОИПЛЕКСОИ,. содержащая . мельницу, работающую в замкнутом цикле:с классифицирующим аппаратом, датчик автоматических конвейерных весав, который подключен к одному из входов первого сумматора, другой вход которого соединен с задатчиком расхода руды, а выход первого сумматора подключен через последовательно соединенные регулятор, нормируащий преобразователь и преобразователь мощности к электроприводу конвейерапитателя, датчик гранулометрическо2

ÄÄSUÄÄ1021472 ь го состава твердого в пульпе на сливе классифицнрующего аппарата, .кото" .рый подключен к одному из входов второго сумматора, другой вход которого соединей с задатчиком .содержания контролируемого класса крупности в сливе классифицирующего аппарата, а выход второго. сумматора соединен с одним из входов регулятора расхода. воды, выход которого соединен с исполнительным механизмом .регулирую.щего органа расхода воды, о т л и-ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности. управления, она снабжена блоком коррекции, двумя дифференциаторами, двумя одновибра" торами, триггером, .ключом, нуль-органом, таймером и;масщтабирующим . блоком, причем выход второго сумма" тара подключен к входу первого дифференциатора, выход которого соеди-, нен с одним из входов триггера и с входом второго дифференциатора, выход которого подключен через последовательно соединенные ключ и нульорган,к входу первого одновибратора, выход которого подключен к дру-. гому .входу триггера и к одному из входоь таймера, выход которого подключен через последовательно соедийенные масатабирующий блок и блок коррекции к другому входу регулятора расхода воды, а выход -триггера соединен с входом второго одновибратора, выход которого соединен с ключом и с другим входом таймера.

10211> 72

Изобретение относится к автомати. ческому управлению работой взаимосвязанных измельчительных и классифицирующих агрегатов на обогатительных фабриках в условиях изменяющегося качества исходной руды и сос- . тояния технологического оборудования, Известна система автоматического, управления измельчительным комплек" 1О

:.сом, включающая мельницу, величина питания которой контролируется датчиком автоматических конвейерных весов, выход которого подключен к первому входу дискретного регулятора> который управляет приводом сбор-. ного конвейера, а также датчик сред-, ней крупности исходной руды, подключенный ко второму входу дискретного Регулятора (1) . 20

Недостатками известной системы являются частые отклонения параметров технологического процесса от оптимальных значений, вызванные низкой точностью и надежностью сущест- р5 вующих датчиков средней крупности исходной руды, а следовательно и. большие потери полезного компонента, малый выход и низкое качество .концентрата, ЗО

Наиболее близкой к предлагаемой .по технической сущности является ,система управления измельчительным комплексом, содержащая мельницу, работающую в замкнутом цикле с клас-: сифицирующим аппаратом, датчик.автоматических конвейерных весов, который подключен к одному иэ входов первого сумматора другой вход. ко40 торого соединен с задатчиком расхода руды, а выход первого сумматора подключен через последовательно сое. диненные регулятор, нормирующий преобразователь и. преобразователь мощ. ности к злектроприводу конвейерапитателя,.датчик гранулометрического состава твердого в пульпе на сливе. классифи 1ирующего аппарата, который подключен к .одному из входов второго сумматора, другой вход которого соединен с задатчиком содержания контролируемого класса крупности в сливе классифицирующего аппарата, а выход второго сумматора соединен с одним из входов регулятора расхода воды, 55 выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа расхода воды (2) .

8 процессе работы технологических агрегатов, составляющих иэмельчительный комплекс вследствие изменения качества .перерабатываемого сырья, состояния мелющих тел и футеровочной брони, происходит дрейф динамических характеристик объекта управления (вариации постоянной вре мени объекта управления}.

Это ведет к, потере производительности .и ухудшению качества работы измельчительного комплекса..

Целью изобретения является повышение точности управления, .Эта цель достигается тем, что система управления измельчительным комплексом, содержащая мельницу, работающую в замкнутом цикле с классифицирующим аппаратом, датчик автоматических конвейерных весов, который подключен к одному из входов первого сумматора, другой вход которбго соединен с эадатчико м расхода руды, а выход первого сумматора подключен через последовательно соединенные регулятор, нормирующий преобразователь и преобразователь мощности к электроприводу конвейерапитателя, датчик гранулометрическо"

ro состава твердого в пульпе на сливе классифицирующего аппарата, который подключен к одному из входов второго сумматора, другой вход которого соединен с эадатчиком содержания контролируемого класса крупности в сливе классифицирующего аппарата, а выход второго сумматора соединен с одним из входов регулятора расхода воды, выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа расхода воды, снабжена блоком коррекции, двумя диффер нциаторами, двумя одновибраторами, триггером, ключом, нуль-органом, таймером и масштабирующим блоком, причем выход второго сумматора подключен ко входу первого дифференциатора, выход которого соединен с одним из входов триггера и со входом второго дифференциатора, выход которого подключен через последовательно соединенные ключ и нуль-орган ко входу первого одновибратора, Bbl ход которого подключен к другому входу триггера и к одному из входов таймера, выход которого подключен через последовательно соединенные масштабирующий блок и блок коррекции к другому входу регулятора рас1021.472 з хода. воды, а выход триггера соединен co входом второго одновибратора, выход которого соединен с ключом и с другим входом таймера.

На чертеже показана предлагаемая система, Система включает мельницу 1 зумпф 2, насос 3; классифицирующий аппарат 4, конвейер-питатель 5, электропривод 6 конвейера-питателя, <0 автоматические весы 7, датчик веса 8,. первый сумматор 9 ; задатчик расхода руды 10, регулятор 11 нормирующий преобразователь l2, преобразователь мощности 13, датчик грансостава 14, второй сумматор 15, задатчик .грансостава 16 регулятор расхода воды 17, исполнительный механизм 18, регулирующий орган 19, первый и второй дифференциаторы 20 и 21 триггер 22, первый одновибратор 23, ключ 24, таймер-25, масштабирующий блок 26, блок коррекции 27, второй одновибратор 28, нуль-орган 29.

: Система управления иэмельчительным комплексом работает следующим. образом, С датчика 8 автоматических конвейерных весов 7 измеренное мгновенное значение погонной нагрузки на конвейере-питателе 5 поступает на сумматор 9,. где сравнивается с величиной задания„ которая выставляется сдатчиком 10. Величина рассогласования, т,е. разность между изI

35 меренным и заданным значениями погоннОй нагрузки, поступает на регулятор И -расхода руды, который фор.мирует управляющий сигнал с(„ в соответствии с эаданнйм законом управления, В нормирующем преобразователе 12 производится преобразование амплитуды и формы сигнала в соответ— .ствии со стандартами преобразователя мощности 13, Преобразователь мощно45 сти 13; изменяя скорость вращения .электропривода 6 конвейера питателя

5. таким образом, чтобы скомпенсировать величину рассогласования стабилизирует количество руды, посту50 пающей в мельницу I

Датчик 14 гранулометрического состава твердого на сливе классифицирующего аппарата 4 измеряет содержание контролируемого класса круп.ности перервбатываемого матери5с ала в выходном продукте иэмельчитель- ного комплекса, Наилучшие показатели процесса обогащения полезных ископаемых достигаются прН постоянном, заданном для данного типа измельчаемой руды, содержании контролируемого класса крупности твердой -фазы пульпы, поступающей в обогатительный аппарат, При отклонении текущего значения (T от заданного -, устанавливаемого задатчиком .16, регулятор 17 формирует управляющий сигнал, параметры которого зависят от величины рассогласования

C2=, 5 ля оценки динамических характеристик измельчительного комплекса (постоянной времени объекта управЛения) сигнал рассогласования Г поступает на первый дифференциатор 20, где определяется первая производная

Оценку характеристик объекта управления целесообразно (с то:ки зрения точности и надежности получаемых.. результатов) проводить в том случае, если параметры переходного процесса превышают уровень помехи. С этой целью пороговое устройство, выполненное в виде триггера 22, фиксирует момент превышения величиной .2 заданного уровня Cg, т.е, вы-. полнения условия / Е< / E, (4).

При выполнении условия (1) второй одновибратор .28 формирует импульс фиксированной-амплитуды и дли тельности, который запускает таймер 25, Этот же импульс поступает на первый вход электронного ключа

24 и отпирает его, Второй дифференциатор 21 определяет величину вто" рой производной С, значение которой затем поступает на нуль-.орган

29, фиксирующий равенство ее нулю.

В этот момент срабатывает первый одновибратор 23, останавливающий таймер 25, Таким образом, таймер 25 измеряет промежуток времени от мо мента выполнения условия(E

С выхода таймера 25 сигнал, соответствующий измеренному промежутку времени й, поступает в месштабирующий блок 26, где умножаетсд на коэффициент .пропорциональности k для согласования с выходными цепями блэка коррекции 27.

Блок коррекции 27 осуществляет коррекцию уставок (времени интегрирования) регулятора,17, При этом, если измеренное текущее значение отлично от предыдущего.,блок коррекции изменяет параметры регулятора

17 таким образом, чтобы скомпенси- ровать увеличение или уменьшение по" стоянной времени объекта управления.

Таким образом, регулятор 17 расхода воды в зумпф 2 стабилизирует объемное содержание выбранного класса крупности на сливе классифицирующего аппарата и в то же время поддерживает заданные параметры переходных процессов в замкнутой системе автоматического управления вне зависимости от изменяющихся динами.ческих -:характеристик измельчитель" ного комплекса, что дает воэможность повысить производительность и улучшить качество-работы иэмельчитель" ного комплекса.

Использование системы автоматического управления измельчительным комплексом на обогатительной фабрике

ЮГОКа позволяет обеспечить поддержание оптимальной производительности измельчительного агрегата по исходному питанию с учетам текущих характеристик измельчительного агрегата и перерабатываемого сырья, При этом улучшается качество управления !

21472 Ь технологическйм процессом эа счет своевременного учета и компенсации возникающих возмущений, Проведенные опытно-промышленные ю испытания в предварительное моделирование,показывают, что в результате внедрения системы автоматического управления измельчительным ком-. плексом на одной секции обогатитель" ной фабрики ЮГОКа выход- готового продукта увеличивается на 0,253, дисперсия колебаний гранулометрического состава уменьшается на 203, годовое производство концентрата

13 увеличивается на 0,63, потери полезного компонента в хвостах уменьшаются на 0,33, В результате повышения проиэводи20I е Н0сТ Н8 0,63 объем товарной про дукции составляет 653,80 тыс.т.

Дополнительное количество концентрата за счет снижения потерь железа в хвостах йа 0,23 составляет

2$ 3,69 тыс,т, Объем производства концентрата . с учетом снижения потерь железа в хвостах составляет 657,6 тыс,т.

Годовой прирост прибыли за счет .:е роста объема реализуемой продукции составляет 24,5 тыс.руб. . Экономия на эксплуатационных расмодах за счет роста объема производства составляет 5,093 тыс.руб.

Экономия за счет снижения расхода сырья в связи с увеличением выхода и снижения потерь железа составляет 26,30 тыс, руб, Годовая прибыль с учетом эксплу.4 атационных затрат составляет 53,0 тыс .. руб, Годовой. экономический эффект составляет 50 тыс, руб, t

Составитель Л,Шарова

Редактор Н,Горват Техред р.Неце . Корректор Ю.Макаренко

Зказ 3953/7 Тираж 622 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

313035 Москва, Ж-35, Рауаская наб,, д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г., Ужгород, ул. Проектная, 4