Система автоматического регулирования плотности суспензии в тяжелосредных обогатительных аппаратах

 

Cyut-ioctb изооретения заключается в юм, чю в o6oiaun ельный аппарат 1 подается суспензия из ре улирующего бака 2 куда она посыпает из сборника 3 рабочей сусьеныи Сброс суспензии из обогатительього аппарата 1 производится в сбор- -пк С рабочей суспензии Плотность Vu мзим контролируется на входе и выход ельгюго аппарата соответственно усг иисгвами 4 и 5 контроля плотности Виход устройства 4 контроля плотности соединен с первым входом блока 6 сравнения, второй вход которого СОРДИ IQH с выходом усгройС5аа S контпопя плотности, а выходчерез поги1оскип блок 7 памяти с вторым входом блока 9 суммирования При этом третий вход влзка 9 суммирования с задатчиком 8 плотности суспензии, а первый вход - с выходом устройство 5 контроля плотности Выход блока 9 суммирования соединен с первым регулятором 10 и через блок 11 инвертирования с вторым регуляю ром 12, выходы которых чере,з нормальнозамкнутые контакты соответственно первого и вгорого блоков 14 и 15 переключения соединены с соответствующими первым и вторым исполнительными механизмами 16 и 17 Нормально-открытые контакты первого и второго блоков 14 и 15 переключения соединены с выходом блока 13 опорного сигнала С помощью нормально-открытых контакте исполнительных механизмов 16 и 17 подается питание на управляющие обмотки блоков 15 и 14 переключения соответственно. Исполнительные механизмы 16 и 17 с помощью рычагов и регулируемых тяг соединены соответственно с исполнительным органом 18 подачи воды и исполнительным органом 19 подачи сгущенной суспензии в регулирующий бак 2 813 t 9, е г Г I, ic/ i ЧР - I «я о 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s В 03 В 5/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ

4 — — » б (21) 4857492/03 (22) 06.08.90 (46) 07,09,92, Бюл. ¹ 33 (71) Луганский филиал Государственного проектно-конструкторского и научно-исследо вател вского института "Гип роуглеа втомаги ация (72) В. С. Синепольский, Л, Я. Земмерс и

Л.М, Мл:-,айлов

156) Автс-роков свидетельство СССР . . 8="-.7932, кл. В 03 В 5/30, 1978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1469644, кл, В 03 В 5/30, 198 7.

5 -1, : СИСТЕ:йА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛ 1РОВАНИЯ ПЛОТНОСГИ СУСПЕНВИИ В

ТЯЖЕГ10СРЕДНЫХ ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ,б ППАРА-.АХ (57 1 Сущность и=-:îáðåòåíèÿ заключается в том, что в обогатительный аппарат 1 подается суспензия из регулирующегo бака 2, куда она поступает из сборника 3 рабочей сусгензии. Сброс суспензии из обогатительного 1ппарата 1 производится в сборник 3 рабочей суспензии, Плотность сую,е;1зил кон ролируется на входе и выхода обогати.тельного аппарата соответственно устройствами 4 и 5 контроля плотности, Выход устройства 4 контроля плотности соединен с первым входом блока 6 сравнения, Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, в частности в тяжелосредных обогатительных аппаратах.

Известна система экстремального регулирования процессов обогащения по авт. св. ¹ 857932, которая осуществляет провторой вхОД которогс соединен с выходом устройства 5 контроля плотности, а выход— через логи,=ский блок 7 )амяти с вторым входом блока 9 суммирования. При этом третий вход блока 9 суммирования с задатчиком 8 пг,)тности суспензии, а первый вход — с выходом устройства 5 KQHTpoilR плотности. Выход блока 9 сумв ирования соединен с первым регулятором 10 и через блок 11 инвертирования с вторым регулятором 12, выходы которых через нормальнозамкнутые контакты соответственно первого и второго блоков 14 и 15 переключения "îåäèíåíû с соответствующими первым и вторым исполнительными механизмами 16 и 17, Нормально-открытые контакты первого и второго бЛоков 14 и 15 переключения соединены с выходом блока

13 опорного сигнала. С помощью нормально-открытых контактв исполнртельных механизмов 16 и 17 подается питание на управляющие обмотки блоков 15 и 14 переключенияя соответственно, Исполнительные механизмы 16 и 17 с помощью рычагов и регулируемых тяг соединены соответственНО С ИСПО

ВОДЫ И ИСП сгущенной

2. лнительным органОМ 18 подачи :) олнительным органом 19 подачи I Q суспензии в регулирующий бак ф

1 цесс разделения исходного продукта путем стабилизации плотности разделительной суспензии на заданном уровне с учетом функции цели.

Известна также система по способу автоматического регулирования плотности суспензии B тяжелосредных обогатитель1759476 ных аппаратах авт. св. hL 1469644 (прототип), которая предусматривает контроль плотности суспензии на входе и выходе обогатительного аппарата, сравнении их значений и в определении сигнала коррекции заданию плотности суспензии в регулирующем баке. При этом сигнал коррекции изменяют в момент превышения разницей между значениями плотности суспензии на выходе обогатительного аппарата и в регулирующем баке допустимого значения и запоминают его на время, равное сумме средней длительности переходного процесса в обогатительном аппарате и транспортного запаздывания суспензии до точки контроля плотности на выходе обогатительного аппарата, Регулятором осуществляют подачу регулирующего воздействия на вход регулирующего бака, В обоих системах стабилизация плотности суспензии осуществляется путем изменения подачи технической воды в сторону уменьшения плотности суспензии и изменении подачи сгущенной суспензии в сторону ее увеличения.

Регулирование плотности суспензии одним исполнительным механизмом в этом случае осуществить невозможно, На практике исполнительные органы подачи воды и сгущенной суспензии, в зависимоСти от расположения аппаратов в технологической цепи, бывают разнесены на значительные расстояния. Одновременная подача воды и сгущенной суспензии в обогатительный аппарат должна быть исключена в целях экономии магнетита, а также в целях избежания аварийных ситуаций перелива суспензии из накопительной емкости рабочей суспензии. В данных системах для управления регулирующими органами применены два исполнительных механизма электрических однооборотных типа МЭО, которые сблокированы между собой по питанию. Один исполнительный механизм с помощью концевого выключателя включает другой механизм, когда его рычаг достигает нулевого положения исполнительного органа, но при этом второй исполнительный механизм должен при начале своей работы отключить первый, И наоборот. При этом рычаги механизмов проскакивают нулевые положения, что недопустимо для точной работы автоматической системы. Исключение этого явления с помощью механических упоров неэффективно и ведет к выходу из строя исполнительных механизмов. Работа на упор.

Кроме того, возможна случайная установка обоих исполнительных механизмов в какое-то промежуточное, не нулевое поло5

55 жение, например, при регламентных работах исполнительных механизмов, В этом случае запуск исполнительных механизмов не произойдет.

Другим очевидным недостатком является то, что невозможно оптимально настроить один регулятор на два совершенно разных регулирующих воздействия, какими являются регулирование водой и сгущенной суспензией, т.к. они воздействуют на обьект с разной степенью инерционности.

Выше указанные недостатки понижают степень точности регулирования плотности суспензии.

Целью изобретения является повышение точности регулирования плотности суспензии.

Цель достигается тем, что в систему автоматического регулирования плотности суспензии в тяжелосредных обогатительных аппаратах, содержащую датчики плотности Суспензии на выходе регулирующего бака и обогатительного аппарата, выходы которых подключены ко входам блока сравнения, выход которого через блок памяти соединен с первым входом сумматора, на второй вход которого подключен задатчик плотности, третий вход сумматора подключен к выходу датчика плотности суспензии на выходе регулирующего бака, выход сумматора соединен со входом первого регулятора и исполнительные механизмы введены блок инвертирования сигнала, второй регулятор, блок опорного сигнала и два ключевых элемента, причем выход сумматора через последовательно соединенные блок инвертирования сигнала и второй регулятор подключен к первому входу первого ключевого элемента, выход которого соединен с первым исполнительным механизмом, выход первого регулятора подключен к первому входу второго ключевого элемента, выход которого соединен со вторым исполнительным механизмом, выход блока опорного сигнала подключен ко вторым входам ключевых элементов, третий вход которых соединен с выходом противоположногО исполнительного механизма.

Предлагаемое техническое решение соответствует критерию "существенные отличия", т.к, известных технический решений, содержащих признаки, сходные с признаками заявляемого устройства, при поиске не обнаружено.

На чертеже изображена предлагаемая система, В обогатительный аппарат 1 подается суспензия из регулирующего бака 2, куда она поступает из сборника рабочей суспензии 3. Сброс суспензии из обогатительного

1759476 аппарата 1 производится в сборник рабочей суспензии 3, Плотность суспенэии контролируется на выходе регулирующего бака и выходе обогатительного аппарата соответственно устройствами контроля плотности 4 и 5. Выход устройства контроля плотности 4 соединен с первым входом блока сравнения

6, второй вход которого соединен с выходом устройства контроля плотности 5, а выход— через блок памяти 7 со вторым входом сумматора 9, При этом третий вход сумматора

9 соединен с задатчиком плотности суспензии 8, а первый вход — с выходом устройства контроля плотности 5. Выход сумматора 9 соединен с первым регулятором 10 и через блок инвертирования 11 со вторым регулятором 12, выходы которых через нормальнозамкнутые контакты соответственно первого и второго ключевых элементов 14 и

15 соединены с соответствующими первым и вторым исполнительными механизмами

16 и 17. Нормально-открытые контакты первого и второго ключевых элементов 14 и 15 соединены с выходом блока опорного сигнала 13. С помощью нормально-открытых контактов исполнительных механизмов 16 и

17 подается питание на управляющие входа ключевых элементов 15 и 14 соответственно. Исполнительные механизмы 16 и 17 с помощью рычагов и регулируемых тяг соединены соответственно с исполнительным органом подачи воды 18 и исполнительным органом подачи сгущенной суспензии 19 в регулирующий бак 2, Система работает следующим образом.

На выходе обогатительного аппарата 1 и выходе регулирующего бака 2, установленном между сборником рабочей суспензии 3 и обогатительным аппаратом, измеряют усредненные текущие значения плотностей суспензии р> и pz устройствами контроля плотности 4 и 5 соответственно и в блоке сравнения 6 определяют сигнал коррекции задания плотности суспензии в регулирующем баке:

Uk = (pz — (р Л p )), (1) где Лр — допустимое по технологии отклонение плотности суспензии в обогатительном аппарате.

Кроме того, сигнал, соответствующий плотности суспейзии в регулирующем баке, сравнивают с заданным значением этого параметра р (блок 8) в сумматоре 9. B момент превышения разницей между значениями плотности суспензии на выходе обогатительного аппарата 1 и в регулирующем баке 2 допустимого значения, ее запоминает блок памяти 7 на время Т . равное сумме средней длительности переходного

55 процесса в обогатительном аппарате и транспортного переходного процесса в обогатительном аппарате и транспортного запаздывания суспензии до точки контроля плотности на выходе обогатительного аппарата 1. При этом в сумматоре Р с учетом сигнала коррекции 0 происходит вычисление суммарного сигнала Ug по формуле:

U = (pa - р ) + U = Q - р ) t

+ (д-(p М о1)) = ЬЪ-(pi 4 i)1 (2)

Суммарный сигнал далее поступает на первый регулятор 10 и через блок инвертирования 11 на второй регулятор 12. Выходной сигнал регулятора 10 через нормально-замкнутые контакты ключевого элемента 14 включает исполнительный механизм 16. При отклонении рычага исполнительного механизма 16 от нулевого положения сигнал от исполнительного механизма 16 поступает на вход второго ключевого элемента 15, который соединяет вход исполнительного механизма 17 с выходом блока опорного сигнала 13. Сигнал от блока опорного сигнала 13 имеет такую полярность, что под его действием рычаг исполнительного механизма 17 переводит исполнительный орган 19 в нулевое положение (закрыто).

Выходной сигнал регулятора 12 через нормально-замкнутые контакты ключевого элемента 15 включает исполнительный механизм 17, При отклонении рычага исполнительного механизма 17 от нулевого положения сигнал от исполнительного механизма 17 поступает на вход первого ключевого элемента 14, который соединяет вход исполнительного механизма 16 с выходом блока опорного сигнала 13. При этом рычаг исполнительного механизма 16 переводит исполнительный орган 18 в нулевое положение (закрыто).

При случайном расположении рычагов исполнительных механизмов в не нулевом положении (например, после регламентных работ), при включении системы исполнительные механизмы окажутся подключенными к блоку опорного сигнала 13 под его действием будут устанавливаться в нулевое положение, После этого система будет готова к ра боте.

Регуляторы 10 и 12 посредством исполнительных механизмов 16 и 17 отрабатывают суммарный сигнал и выводят плотность в регулирующем баке на новое, скорректированное значение, отличающевся от заданного значения на величину введенной коррекции. После этого с выдержкой времени, равной сумме времени переходного процесса в обогатительном аппарате и!

759476

Составитель Л. Земмерс

Техред M,Моргентал Корректор 3. Салко

"едактоор Л, Волкова

Тираж Подписное

В!- ИП11 Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Г рои водственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

7ортного запазд аания c ñt :8éçì! до ..". ройства контроля плотности происходит ...Ос памя.ги (в блоке памяти 7) и возобнов.:;;ся контроль плотности суспензии в обо:.1-: .тельном аппарате.

Таким образом данная система обеспа .3йет стабилизаЦию плотности суспензии в Обогатительном аппарате без перерегули:;:: —.ании с п .; .:,;:;-.,l .::ух регулирующих

"" ..ÿäåñòâè.. ";;ды и с у:.; :".ИОЙ суспензи.и. .", польза ..:::-.и: изо::. ;>еты-. ",я позволит уве -:г - : .,::- Оентолта а 0,03 . ,, .- .:,;. изобретения

;=- .aro >axv ecxoro регулирова ;" .-. Окно,:ти суспезии. в тяжелосредных

o u;.. а .и тел ь н их аппаратах, содержащая датчик плотности суспензии на выходе регулирующего бака и обогатительного аппарата, выходы которых подключены к входам блока сравнения, выход которого через блок памяти соединен с первым входом сумматора, на второй вход которого подключен задатчик плотности, третий вход сумматора (подключен к выходу датчика „лотнос-. и суспензии на выходе регулирующе-:О бака., выход сумматора соединен с входом первого регулятора, и исполнительные механизмы, 5 отличающаяся тем, что, с цепью повышения точности регулирования плотности суспензии, в нее введены блок инвертирования сигнала, второй регулятор, блок опорного сигнала и два ключевых элемента, 10 причем выход сумматора через последовательно соединенные блок инвертирования сигнала и второй регулятор подключен к первому входу первого ключевого элемента, выход которого соединен с первым испол15 нительным механизмом, выход первого регулятора подключен к первому входу второго ключевого элемента, выход которого соединен с вторым исполнительным механизмом, выход блока опорного сигнала

20 подключен к вторым входам ключевых элементов, третий вход которых соединен с в|.:;ходом противоположного исполнительного механизма.