Способ автоматического управления процессом классификации руд

 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к автоматическому контролю и регулированию процессов обогащения полезных ископаемых. Цель - повышение точности управления за счет фракционного анализа перерабатьтаемой руды. Способ основан на измерении плотности слива и изменении расхода воды и руды в процесс. Дополнительно задают массовую долю i-фракции, фракционное содержание ценного компонента (ЦК) i-й фракции в сливе и пошаговый диапазон соотношения массовых расходов песков и слива . Измеряют приращения массового расхода руды, содержания ЦК в сливе и массового расхода песков. Затем сравнивают приращения массового расхода руды и приращения ЦК в сливе и по результату сравнения определяют массовую долю i-й фракции и фракционное содержание ЦК i-й в сливе. Сравнивают полученное значение с заданным и корректируют по результату сравнения изменения расхода оды и руды в процесс. 1 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 03 В 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BT0PCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ -КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4168744/23-03

{22) 19. 11. 86

{46) 15.01.89. Бюл. " 2 (71) Ленинградский горный институт им. Г.В.Плеханова .(72) Е.Е.Андреев, Л.О.Смирнова, А.А.Смирнов и О.Н.Тихонов (53) 622.765(088.8) (56) Тихонов О.Н. Закономерности эффективного разделения минералов в процессах обогащения полезных ископаемых. M.: Недра, 1984, с. 17-20.

Авторское свидетельство СССР

¹ 854443, кл. В 03 В 13/00, 1979. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КЛАССИФИКАЦИИ РУД (57) Изобретение относится к горной промышленности, а именно к автоматическому контролю и регулированию процессов обогащения полезных ископаемых.

Цель — повышение точности управления

„„SU,» 1450863 А1 за счет фракционного анализа перерабатываемой руды. Способ основан на измерении плотности слива и изменении расхода воды и руды в процесс.

Дополнительно задают массовую долю

i-фракции, фракционное содержание ценного компонента (ЦК) i-й фракции в сливе и пошаговый диапазон соотношения массовых расходов песков и слива. Измеряют приращения массового расхода руды, содержания ЦК в сливе и массового расхода песков. Затем сравнивают приращения массового расхода руды и приращения ЦК в сливе и по результату сравнения определяют массовую долю i-и фракции и фракционное содержание ЦК i-й фракции в сливе. Сравнивают полученное значение с заданным и корректируют по результату сравнения изменения расхода воды и руды в процесс. 1 ил.

1450863

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к автоматическому контролю и регулированию процессов обогащения полезных ископае5 мых, и может быть использовано на обогатительных фабриках цветной и черной металлургии, а также н химической промышленности и в промышленности строительных материалов. IQ

Цель изобретения — повышение точ ности управления за счет фрикционного анализа перерабатываемой руды.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство, реализующее способ, включает спиральный классификатор 1, датчик 2 расхода слива, датчик 3 лотности слива, датчик 4 содержания енного компонента в сливе классифиатора, датчик 5 массового расхода есков классификатора, блоки 6 и 7 азмножения сигналов, вычислительный лок 8, регулятор 9 расхода воды, 25 егулятор 10 расхода руды, оптимизаор 11, исполнительные механизмы 12

13 регулирующих органов 14 и 15 соОтветственно расходов воды и руды процесс. ЗО

Способ осуществляют следующим образом.

Исходное рудное сырье подают конвейером (не показан) в спиральный классификатор 1, который разделяет

1 удное сырье на два продукта I u II (слив и пески).

Сигналы с датчиков 2 и 3 поступа((1т в вычислительный блок 8, который вычисляет массовый расход слива по

Формуле

q=---K"g (1)

r— - 1

räå у — плотность слива — расход слива;

К вЂ” коэффициент плотности сырья корректируется при изменении рудного сырья оптимизатором I1.

Сигнал массового расхода слива поступает с выхода вычислительного блока 8 через блок 7 размножения сигналон на выход регулятора 10 расхода руды, стабилизирующего расход руды в классификатор путем управляюmего воздействия на исполнительный механизм 13 регулирующего органа 15.

С второго выхода блока б размножения сигналов сигнал плотности слива подают .на вход регупятора 9 расхода воды, с выхода которого упранляющий сигнал подают на исполнительный механизм 12 регулирующего органа 14.

С второго выхода блока 7 размножения сигналон сигнал массового расхода слива с датчика 5 массового расхода песков и сигнал с датчика 4.содержания ценного компонента н сливе подаю в оптимизатор 11, где их соотношение сравнивают с установленным диапазоном, При выходе обеих значений сигналов эа границы устано-;:ленных диапазонов с оптимизатора 1 подают сигналы коррекций, пошагово изменяющих уставку регулятора 10 расхода воды, изменяя„ тем самым, плотность разде,ления и крупность lр разделения в наине спирального классификатора 1 по установленному диапазону (lp„„,„—

1)уу„д„, ), фиксируя изменение массовых расходов слива и песков классификатора датчиками 2,3 и 5, а также изменение содержания ценного компонента слива датчиком 4 при каждом шаге, при этом время tp „"еализации каждого шага больше или ран) .о постоянной времени Т, спиральноrî классификатора по рассматриваемому каналу („-,.;:. Т ), ) б

Обозначим распре)(еленин массовых долей исходного ма ериала по 1-ым фракциям крупности как $(()(.q(1„ ), а содержание ценного компонента в 1-ых фракциях крупности кай (з (4 ) . О(э))значим дискретные координаты )„)ск (1 ) как выходы узких фракций: () е )(1-) ) dl(у р = ) (1-Я ) )1() ° ° ° у („(1 ) Л1в °

В случае неидеальности семейства сепарационных характеристик спирального классификатора при диапазоне 1ру,„ -1р,„, вычисление

g(>(,x (l.; ) производит(я иэ баланснььх уравнений: исл., (1- g ) ((+ и(.х ((1 .) + .

+ с (()(.) (la ) ф() 9 < /Я (.((. с й- х (1 1 ) ).(+ Е ис х д (1 ) +»,: +

+ (- wax r>(lx() (I ï=Öß uex ° ()ск, (1 ) ) (+ (. ((i» (1()+,, + ()сх э (/) ) ()))) g/(») (2) ад у где „.„(l)=- -" (1); Е..„(1)=

= 4(1) (1- F,(l)3 у,»х (1).=я (1) ()" я1)"; j ) — е)())7 т.д .

1450863

10 (3) 15 (4) Qn/Q

30

Qe 5< Йис»

° ° °

Qn P<1/Qucx

0 Pj/Q ue = (6) Система линейных уравнений (2) содержит матрицу п х и численно известных коэффициентов, получаемых из сепарационных характеристик опре5 деляемых для конкретно выбранного классификатора опытным путем, которые заранее вводят в оптимизатор 11 -(<с»,(1 ) 1(.<ск<(17) . ° ° <.<с»(1п) (1 q ) u< -r„(1 2) ° ° ° 1<.<сх. 41п) и столбец свободных членов

Аналогично для Ъ(1,): u < r,< (1 < ) g

< 1(1 2 ) Я 2 32+ ° ° ° +

+ Euc» (l q) g n /<1-Q a p< /(.<сх °

Е ие» 2 (16 ) f

+ Eu<.x„(1<>) ф« fl«=Q2 P2/Q иск и т ° Д ° где Р (1 ) =P<, P (1д) = 2, ° . °,Р(lq) =Pa.

3десь фигурирует также матрица (3) системы Е, но другой столбец свободных членов."

Оптимизатор решает системы уравнений (2), в результате получается ряд чисел g,, у2,...,<1<„ далее по известным размерам фракций h 1„ находит ординеты и > (1, )= )i><<> 1„; ие решения

40 системы (5 получают искомые 1<Р>,, у2р„,..., у„я,<р а затем, по ранее вычисленным у„,м,,...,м, находится и содержание ценного компонента в этих фракциях Р, р р2,..., р<1.

Расход исходного материала (руды) оптимизатор 11 вычисляет путем суммирования сигналов массовых расходов песков и слива поступающих в оптимизатор 11 соответственно с датчика 5 и выхоца блока 7 размножения сигна50 лов.

При сепарационных характеристиках спирального классификатора, близких к идеальным (,взаимоэасорение фракцийпродуктов сепарации отсутствует, вслед ть.-:.э нестесненности условий разделения), расчет упроц<ается из-за того, что Е<<, (1) =1(1-1р) .

Оптимизатор 11 может работать в режиме определения g«cx (1;) p(l ),и по временному заданию, например три раза в сутки. В этом случае он дополнительно снабжен временным датчиком.

После расчета наборов величин

gucx (1, ), (1,) оптимизатор сравнивает их с имеющимся в памяти и выбирает соответствующую модель управления процессом, например, вида

10п2i -1 (a(г.,Х,+аp L<Х2+...an< mX«), где а„...а — нормированные коэффициенты (изменяющиеся от нуля до единицы) параметров Х<...Х„;

t, -tz — время задержки реализации коррекции, в соответствии с которой с выхода оптимиэатора 11 подают корректирующие сигналы на вход регулятора 10 расхода руды, регулятора 9 расхода воды и другие контура управления (на чертеже не показаны).

Коэффициенты коррекций для каждого контура управления, а также уровни и диапазоны регулирования устанавливаются опытным путем.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом классификации руд, включающий измерение плотности слива и изменение расхода воды и руды в процесс, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления за счет фракционного анализа перерабатываемой руды, задают массовую долю i-фракции, фракционное содержание ценного компонента 1-й фракции в сливе, пошаговый диапазон соотношения массовых расходов песков и слива, измеряют приращения массового расхода руды, содержания ценного компонента в сливе и массового расхода песков, определяют массовую долю х-й фракции и фракционное содержание ценного компонента i-й фракции в сливе путем сравнения приращений массового расхода руды и приращений ценного компонента в сливе, полученное значение сравнивают с заданным и корректируют изменение воды и руды в процесс по результату сравнения.

1450863

Уи юерер

Амму ! Составитель Г.Алексеев

Редактор Н.Горват Текред М.Ходанич Корректор Э.Лончакова

Заказ 7009/5 Тираж 498 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4