Способ управления процессом флотации

 

„„SU„„1243825 А "

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩЕЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСОУБЛИК (59 4 В 03 D 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21). 3844819/22-03 (22) 21. 01. 85 (46) 15. 07. 86. Бюл. Ф 26 (71) Алма-Атинское проектно-конструкторское бюро автоматизированных систем управления (72) С.А.Лазаренко, Л.А.Барский, В.И.Топоров, А.Х.Ибраев, Е.П.Калинин и А.А.Гусев (53) 622.725 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 722584, кл. В 03 D 1/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 757195, кл. В 03 D 1/00, 1977. (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ФЛОТАЦИИ, основанный на изменении расхода реагентов с выбранным интервалом дискретности управления по расходу исходного питания, содержанию полеэних компонентов в исходных, промежуточных и конечных продуктах с коррекцией по косвенным параметрам пульпы — плотности, щелочности, крупности и остаточной концентрации реагентов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффек— тивности и точности управления процессом флотации, измеряют фактическое значение расхода каждого реагента на текущем интервале управления, определяют средние значения расхода исходного питания, параметров пульпы— плотности, щелочности, крупности, толщины слоя пены, остаточной кон— центрации реагентов, а также содержание полезных компонентов в исходных, промежуточных и конечных продуктах процесса флотации на текущем интервале управления, определяют величину отклонения средних значений измеряемых переменных от заданных, определяют принадлежность средних значений измеряемых переменных заданному диапазону изменения,.определяют величину изменения расхода каждого реагента для текущего и предыдущего интервалов дискретности управления, определяют величину корректирующего значения каждого реагента по величине среднего значения содержания полезных компонентов в конечных продуктах на текущем интервале дискретности управления с минимальным значением отклонения среднего содержания полезных компонентов в конечных продуктах, определяют оптимальное значение расхода каждого реагента для текущего интервала управления как сумму величины расхода данного реагента, определенного для предыдущего интервала управления, и корректирующего значения расхода этого же агента, определенного для текущего интервала управления, определяют ошибку, допущенную при дозировании каждого реагента на текущем интервале дискретности управления, как разность между оптимальным значением расхода данного реагента для текущего интервала дискретности управления и измеренным значением расхода этого же реагента, определяют величину приращения расхода каждого реагента для последующего интервала управления пропорционально ошибке, допущенной при дозировании данного реагента на текущем интервале управления, и формируют величину расхода каждого реагента на после1243825 дующий интервал управления как сум- равления, и величины приращения расму величины расхода реагента, опре- хода этого же реагента, определенного деленного для текущего интервала уп- для последующего интервала управления

Изобретение относится к автоматизации управления процессом флотации и может быть использовано на фабриках по обогащению руд черных, цветных металлов и других полезных ископаемых.

Целью изобретения является повьппение эффективности и точности управления процессам флотации.

На чертеже приведена блок-схема.

Схема включает объект 1 регулирования, датчики 2, контролирующие расход исходного питания (входная переменная), параметры пульпы — плотность, щелочность, крупность, толщину слоя пены, остаточную концентрацию реагентов, содержание полезных компонентов в промежуточных продуктах (переменные состояния),датчики 3, контролирующие содержание полезных компонентов в конечных продуктах (выходные переменные), исполнительное устройство 4 дозирования реагентов, устройство 5 фильтрации внешних воэмущений, вычислительное устройство 6, определяющее величину отклонения контролируемых переменных от заданных . значений, устройство 7 сравнения, осуществляющее проверку отклонений контролируемых переменных на соответствие их допустимым диапазонам, регулятор 8, блок 9 коррекции, блок 10 памяти, блок 11 оптимального расхода реагентов, блок 12 вычисления ошибки управления, блок 13 прогнозирования, блок 14 определения расхода реагентов на последующий интервал управления.

Способ осуществляется следующим образом.

На объекте 1 с помощью датчиков 2 и 3 контролируют расход исходного питания, содержание полезных компонентов в исходных, промежуточных и конечных продуктах, плотность, щелочность пульпы, крупности твердой где Xvi. Х к — соответственно средние и мгновенные значения v-й переменной состояния (или входной переменной);

7,, Ъ q — соответственно средние и мгновенные значения -й выходной переменной;

N — - число опросов датчиков на интервале управле25 ния.

Сигналы, соответствующие средним значениям измеряемых переменных, поступают на вычислительное устройство 6,. определяющее величину их отклонения от заданных значений

Ы (М

4Хч =- Xv -X,„; aYyi= Y где Х „, gYgi, — соответственно отклонение входных ! переменных,перемен3 ных состояния и вы20 ходных переменных;

Х, Yy — заданные значения входных переменных, переменных состояния и выходных переменных.

Сигналы, соответствующие а Xvt, .и, ЬУ, поступают на устройство 7 сравнения, где осуществляется проверка их на отклонение от допустимых диапазонов изменения фазы пульпы и остаточной концентрации реагентов.

Сигналы с датчиков, пропорциональные измеряемым переменным, поступают

5 на устройство 5 фильтрации внешних возмущений, где усредняются на теку,щем i-ом интервале дискретности управления в соответствии с выражениями !

1243825 (к) (ч)

Up Up((i,-1) + Upi,. 1 Upi = U „— Up .

А л

y<Ä U>Äg»Ä (UZt-U+i)сfP () („.ч)=1)и yp Cysts)N (Up„- „j R

< и --U ) Р (макс) (мин)

dXyL >dX y dXyi, а dX (A) . (м„н)

Ь ууь )ау ; ау (Ь 7 м "), (макс) (ммн) где ЬХ<, Х < — соответственно мак- симальное и минимальное значения

v-й переменной состояния, входной переменной; 1О, а. ) (миН) (н) соответственно максимальное и минимальное значения 1(-й входной переменной. 15

Если указанные условия выполняются для величины дХ, то сигнал, соответствующий ее значению, поступает на вход регулятора 8. При выполнении данных условий для величины Уу»

20 сигнал, соответствующий ее значению, поступает на вход функционального блока 9 коррекции.

С помощью регулятора 8 определяют

U „ — величину изменения расхода (х)

P-ro реагента íà i-м интервале диск.— ретности управления с выражением

0х) C U+Ä =к „ЛХ„„

1=1

30 где (у - — коэффициент, определяющий расход)М-го реагента в зависимости от величины v-й измеряемой переменной;

М вЂ” количество измеряемых входных переменных и переменныхЗ5 состояния.

Сигнал, соответствующий U+,, поступает на блок 10 памяти, где он хранится в течение интервала дискретности управления, а с выхода данноГо 40 (ю блока снимается сигнал U (<-q), соответствующий величине изменения расхода )ц=го реагента на предыдущем (i-1)-ом интервале управления.

Блок 9 коррекции по отклонению выходных переменных рассчитывает. корректирующее значение рас(а) хода p-ro реагента для i-ro интервала дискретности управления в соответствии с типовым ПИ-законом регулирова- о ния

10 1

Ip (t) = Kpp(bYQ(t) + ---)hY1I.I. (t)(ftf о где Кр) Ти11 — соответственно коэффициент передачи и постоянная интегрирования по каналу управления )ц -го реагента.

1к) . Сигналы, соответствующие U+ (Äa) и

У)11„, поступают на вход блока 11 оценки оптимального расхода реагентов, где определяется U »„ — величина оптимального изменения расхода Р-го реагента для текущего i-го интервала дискретности управления:

Сигнал, соответствующий величине

UpAi расхода р-rо реагента на текущем

i-ом интервале дискретности управления, измеряется на входе исполнительного устройства 4 дозирования реагентов и подается на функциональный блок 12 определения ошибки управления.

М.

Из совокупности сигналов U>„ и

Upi,, поступающих на вход блока 12 вычисления ошибки управления, вычисляют Upi — ошибку, допущенную при дозировании p — ro реагента на текущем i-ом интервале дискретности управления и обусловленную влиянием неконтролируемых факторов, а также погрешностями системы контроя и управления

Для компенсации указанной ошибки управления используется блок 13 прогЮ ноэирования, реализованный на базе фильтра, работающего по принципу релейно-экспоненциального сглаживателя.Блок прогнозирования определяет

Up (4<) — величину приращения к изменению расхода Р-го реагента для минимизации ошибки управления на последующем (i+1)-ом интервале дискретности управления

1243825

Составитель И,Назаркина

Техред Л.Олейник

Редактор А.Долинич

Корректор M.Пожо

Заказ 3741/10 Тираж 514

ВНИИДИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно †полиграфическ предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, где Пр — величина приращения к изменению расхода Р<-го реагента, вычисленная для текущего i-ro интервала дискретности управления;

1 ° ц, — коэффициенты сглаживатеЛя по каналу Р-го реагента.

Блок 14 используется для определения расхода P(— реагента (Up(it/) ) по 10 сигналам U „ Uð(I,H)на последующий с.у (i+ 1) -й интервал дискретности управления

Исполнительное устройство 4 дозирования,реагентов пропорционально поступающему на его вход сигналу, соответствующему величине Up(i < ), изменяет расход каждого реагента.