Способ управления процессом измельчения в барабанной мельнице Советский патент 1983 года по МПК B02C25/00 

Изобретение относится к автоматизации процессов измельчения сырья в барабанных мельницах при обогащении полезных ископаемых, в промышленности строительных материалов, химической промышленности и тепловой энергетике.

Известен способ управления процессом измельчения, включаюш,ий измерение и сравнение содержаний крупных классов в исходном сырье и внутримельничной загрузке и изменении скорости врашения барабана в зависимости от содержания крупного внутри мельницы с коррекцией по сигналу указанного сравнения 1.

Способ не зависит от условий измельчаемости, так как базируется на достигнутой при них эффективности помола и направлен при этом на ее улучшение. Несовершенство способа заключается в недостаточных быстродействии, точности и надежности и непостоянстве эффективного измельчения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической суш,ности является способ управления процессом измельчения в барабанной мельнице, включающий подачу излучения и изменение скорости вращения мельницы. В этом способе измеряется интенсивность потока излучения, взаимодействующего с падающими и пересекающими ось вращения барабана мелющими телами и регулируется скорость вращения с помощью экстремального регулятора 2.

Недостатком способа является необходимость просвечивания потока падающих мелющих тел по всей длине барабана, что особенно затруднено на современных крупных агрегатах. Это приводит к неЬправданному завышению мощности источника излучения, что влечет за собой необходимость создания соответствующей радиационной защиты. Кроме того, сквозное просвечивание может быть источником ошибок в выборе скорости, так как незначительные случайные отклонения интенсивности поглощения по сечениям барабана, в том числе и не показательным, суммируются по его длине.

Цель изобретения - повыщение точности и надежности управления.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления процессом измельчения в барабанной мельнице, включающему подачу излучения и изменение скорости вращения мельницы, измеряют плотность прохождения падающих тел через ось вращения барабана путем контроля интенсивности отраженного излучения, а изменение скорости вращения мельницы осуществляют до достижения интенсивностью отраженного излучения максимально возможного значения.

Способ осуществляют следующим образом.

Наиболее показательным является сечение барабана, расположенное ближе других к излучателю и приемнику и имеющее наивысщую корреляцию интенсивности отраженного сигнала с плотностью прохождения через центр этого сечения падающих и пересекающих его мелющих тел. Взаимодействие потока излучения с падающими и пересекающими ось вращения мелющими телами осуществляется в точке пересечения потока излучения с осью вращения барабана, т. е. в центре вращения выбранного

сечения.

При этом исключаются возможные ошибки в выборе скорости вращения за счет суммирования случайных отклонений интенсивности поглощения по оси барабана, в том числе и в непоказательных сечениях его,

например близлежащих к боковым стенкам барабана, искажающим траекторию падения мелющих тел. Кроме этого, повышается радиационная безопасность за счет использования маломощного источника, изменеQ ния его направленности, одностороннего размещения излучателя и приемника, уменьшения веса и металлоемкости источника и радиационной защиты.

На чертеже показана блок-схема устройства для осуществления предлагаемого

5 способа.

В данном случае контроль плотности прохождения падающих тел через ось вращения барабана осуществляют с помощью эффекта отражения, например излучения, падающими телами, располагая источник

0 1 и цриемник 2 излучения в зоне одной горловины мельницы 3 и ориентируя их на центр вращения барабана в наиболее показательном для этих целей сечении.

Для осуществления способа можно использовать радиоизотопный измеритель загрузки мельниц.

Отраженный сигнал, пропорциональный плотности потока падающих мелющих тел, траектории которых прошли через центр

вращения выбранного сечения, блоком 4 0 контроля детектируется, усиливается и передается на экстремальный регулятор. Он состоит из блока 5 определения знака приращения интенсивности обратнорассеянного излучения signAI и блока 6 реверса. Для этого может быть использован экстремальный регулятор. Он реализует алгоритм непрерывного поиска максимума функции качества, когда ее производная по входной величине О, где I - интенсивность отраженного сигнала, п - скорость вращения мельницы (см. график I f(n) на блок-схеме). При этом направление регулирования задается блоком определения signAI, а скорость воздействия пропорциональна производной

Управляющий сигнал с блока 6 экстремального регулятора поступает на блок 7

преобразователя, который соответствующим

образом регулирует скорость двигателя

мельницы 8. Применение способа управления скоростью вращения барабанной мельницы позволит повысить точность управления скоростью двигателя мельницы благодаря улучшению качества контроля наиболее эффективной для измельчения траектории падения мелющих тел, когда . контролируется центр вращения наиболее показательного сечения барабана мельницы; а также надежность управления скоростью двигателя мельницы вследствие исключения случайных отклонений плотности прохождения падающих мелющих тел через ось вращения барабана (а следойательно и интенсивность измеряемого излучения), наиболее вероятных в непоказательных сечениях барабана, суммируемых по его длине. Кроме того, применение способа позволит уменьщить экспозиционную дозу источника излучения за счет исключения необходимости сквозного просвечивания всего потока падающих и пересекающих ось вращения барабана мелющих тел, а также вес и металлоемкость источника излучения и радиационной защиты вследствие уменьшения мощности излучателя. При этом повышается радиационная безопасность, так как изменяется направленность излучения при одностороннем размещении излучателя и приемника, когда при отсутствии пересечения с мелющими телами поток излучения рассеивается стенками барабана внутри мельницы. Использование предлагаемого способа благодаря повышению точности и надежности позволит повысить производительность измельчительного агрегата на 2-5%, что благоприятно скажется на эффективности последующих технологических переделов.

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ В БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЕ, включающий подачу излучения и изменение скорости вращения мельницы, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и надежности управления, измеряют плотность прохождения падающих тел через ось вращения барабана путем контроля интенсивности отраженного- излучения, а изменение скорости вращения мельницы осуществляют до достижения интенсивностью отраженного излучения максимально возможного значения. f. С 4;ai сл ОС а