Способ экстремального управлениямногостадийным флотационнымпроцессом

 

< 18458

ОП ИСАЙИ Е

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сегеэ Соеетскик

Сециаяистическик

)веспубпик (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (5! )М. Кл. (22)Заявлено 27.07.79 (21) 2804774/22 03

В 03 В )3

00 с присоединением заявки № ——

Веударстввлный квмвтет

СССР ао делам лзверетввкй и вткрытвй (23) Приоритет—

Опубликовано 15.07.81. Бголлетень ¹ 26

Дата опубликования описания 7.07.8) (53) УДК 622 (088.8) 765

Н.Ф. Симонов, В.И. Калмыков, К.П. Власо

В.Г. Воропай и В.Н. Фатеев

Конструкторское бюро Гипрококса по авт и механизации производственных процесс

;коксохимических предприятиях и Харьков ордена Ленина политехнический институт им. В.И. Ленина (72) Авторы изобретения ф ° ° ь!ади эацивг . в «га кий (7! ) Заявители г»1;!, (54) СПОСОВ ЭКСТРЕМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ

ИНОГОСТАДИЙНЫИ ФЛОТАЦИОННЫИ ПРОЦЕССОМ

at t+cl;

Изобретение относится к обогащению .полезных ископаемых, например угля, методами флотации, отсадки и другими, может найти применение на обогатительных фабриках угольной, коксохимической и смежных отраслей промьппленности.

Известен способ релейно-импульсно1

ro управления технологическими процессами, имеющими статическую характерисго тику экстремального вида по двум переменным (Гаусса-Зейделя), основанный на том, что на каждом цикле находят экстремум по одной переменной при постоянстве другой, а затем ищут г5 экстремум по второй переменной при постоянстве первой. Процесс поиска продолжается до тех пор, пока не будет достигнута точка экстремума (11.

»

Однако данный способ не обеспечивает быстрейшего достижения экстремума из-эа значительных величин параметров динамических характеристик объектов углеобогащения в условия действия возмущений.

Известен также способ экстрем ного управления многостадийным фп тационным процессом обогащения уг включающий регулирование удепьног расхода реагегвта-вспенивателя по личине шага квантования, формируе го в зависимости от знака и вели ны приращения эольностей концентр и отходов флотации. И)аг квантова ло времени управляющих воздейств д t для релейно-импульсных систем экстремального управления, реализ щих способ, определяется из услови устойчивого изменения выбранной ф ции цели ведения технологическог процесса и надежного измерения ее приращения при поиске экстремума следующей зависимостью (2) 3 845850 ф где Ч: — время запаздывания объекта тов фпотации от управляющих воздеиствий (удельных расходов реагентов управления

С вЂ” коэффициент пропорциональнос- вспенивателя и собирателя), находим после аппроксимации полученного выра1

Т вЂ” постоянная времени объекта жения полиномом второго порядка урав5 упр авления . нения связи функции цели и управляюЭкспериментально установлено что щих воздействии

» ! время запаздывания и постоянные вре- ф мени объектов углеобогатительной, О 4 2 42 41 22. технологии соответственно 300-400 с lo где Ао с » "2 и 500-600 с f2). ц,г»,g — аппроксимирующие коФЕ Н И.

Однако данный способ не обеспечивает необходимого быстродействия сис- Y, >- удельные расходы реатемы экстремального управления, а гентов вспенивателя следовательно, и оптимальных показа- 15 и собирателя. телей качества процесса управления, Способ . поиска экстремума функции в частности потерь на поиск а это

1 двух переменных заключается в следуюпри использовании такого способа для управления процессами углеобогащения, ДелаетсЯ шаг по первомУ управлЯюнапример флотацией, приводит к су- М Щему возДействию (УДельномУ РасхоДУ щественным потерям полезного продукта реагента-вспенивателя ), от него определяется знак приращения функции цели

Цель изобретения — повышение ка- и вырабатывается направление поиска чества управления за счет уменьшения по этому каналу, которое запоминается потерь на поиск. и используется в следующем шаге по

Поставленная цель достигается тем, данномУ УпРавлению. Затем, не возчто дополнительно регулируют удельный вращаясь в предыдущее состояние, де расход реагента-собирателя по шагу лается шаг по второму управляющему воздействию (удельному расходу квантования и измеряют значения вререагента-собирателя), от него опремен запаздывания стадий флотационноделяется знак приращения функции цели

ro процесса при регулировании реагени вырабатывается направление поиска

» удельный расход реагеита-вспениватеется и используется в следующем шаге ля изменяют с упреждением на величину времени запаздывания при регулироваи регулирова- 35 по ЭТОМУ УпРавлению И так Далее До нии реагента-собирателя, а удельнь а уде) ьнь1й достижения экстремума функции цели

Указанные специфические особенности расход реагента-собирателя — с упреразработанных алгоритмов позволяют ждением на величину времени запаздыувеличивать быстродействие поиска вания при регулировании расхода

4р путем поочередной подачи одного упреагента-вспенивателя. равляющего воздействия с упреждеВ предлагаемом способе используетнием на величину времени запаздывася несколько видоизмененное выражения по отношению к моменту определение известной функции цели " получения знака приращения функции цели ние максимума товарной продукции за45 от другого управляющего воздействия. данного качества

Ф = Фо Ao ê-As)

На фиг.) изображены графики из где Фо — постоянная составляющая менения координат объекта управлефункции цели; ния У, 2, ф и установок управляющих

a,Ü вЂ” экспеРиментальные "îýÔÔè 5О воздействий 0 g во времени при

4» 2 енты, определяемые из тех- поиске экстремума функции цели ° на

У нико-экономических сообра- фиг.2 - функциональная схема устройС жений» ства для реализации способа. Шаг

Ао — текущая зольность отходов квантования по времени управляющих с с флотации воздействий gt для рассматриваеД„, Ак — текущая и заданная зольнос мого алгоритма определяется следуюти флотоконцентрата. щей Формулой

Подставляя в формулу функции цели зависимость зольности выходных продук- М СТ.

Эффективность способа упра связана с тем, что потери на п по сравнению с известным спосо уменьшились на 40Х, а потери н поиск соизмеримы и незначитель по своему уровню. При этом уме ся дисперсия зональности прод флотации и соответственно ув ется выход фпотоконцентрата. ения иск ом ьшаеттов чиваФормула изобретения

Способ экстремапьного упра многостадийиым флотационным пр сом обогащения угля, включа лирование удельного расхода ре та-вспениватепя по величине шаг квантования, формируемого в зав ти от знака и величины прираще зольностей концентрата и отходо тации, отличающийся что, с целью повышения качеств . равления, дополнительно регули удельный расход реагента-собира по шагу квантования и измеряют ния времен запаздывания стадий тациоиного процесса при регули нии реагентов вспенивателя и со теля, и удельный расход реагент вспенивателя изменяют с упрежде на величину времени запаэдывани при регулировании реагента-соб ля, а удельный расход реагента-с бирателя - с упреждением на вели ну времени запаздывания при регу рованин расхода реагента-вспенив есрегу-енсимося флотем, начеовараем тетеля ..

Источники информации, принятые во внимание при экспер эе

Мееров М.В. н др. Основы матического управления. М., "Нед

1972,. с. 752. втоа"

2. Авторское свидетельство СС по заявке 2593288/03, кл. В 03 В 13/00, 1978.

5 845850

Анализ формул (1 ) и (2) свидетельствует о существенном увеличении быстродействия поиска экстремума предлагаемым способом по сравнению с известными. S

Звеном 1 (фиг.2) является технологический объект управления — процесс угольной флотации, подверженный действию возмущений f(t). На вход объекта подаются управляющие, воздействия и 7, а на его выходе определяются зольности концентрата A и отходов флотации А с с с помощью датчиков 2 и 3 соответственно. Выходные сигналы последних поступают на вход вычислительного устройства 4, которое, согласно принятому критерию эффективности, определяет текущее значение функции цели ф . Звеном 5 представлен автоматический двухканальный оптимизатор, который в соответствии с предписанием ему алгоритмом функционирования осуществляет поиск экстремума функции цели путем перезадания установок удельных расходов флотореагентов О, (3 систем 6 и 7 автоматической стабилизации по наступающей информации о функции цели. Синхронизируницее устройство координирует

30 работу вычислительного устройства и автоматического оптимизатора во времени.

В качестве золомеров выходных продуктов флотации применены аналн- 3З заторы типа PAM-1М и RAP-5, вычислительное устройство выполнено на функциональных преобразователях ферродинамического типа ПФФ, автоматический оптимизатор и синхронизирующее устройство разработаны на бесконтактных транзисторных элементах серии

"Логика-Т", а системы автоматической стабилизации удельных расходов реагентов вспенивателя и собирателя - на базе автодоэаторов типа АДРМ-2.