Устройство для автоматического управления процессом обогащения на шлюзе драги Советский патент 1984 года по МПК B03B13/00 

Г) СО СО ел

СО

1 .1093353J ,

Изобретение относится к управл екию, что снос ценного компонента эффакпроцессом гравитационного обогащения тивно минимизировать по стабилизации на шлюзах драги и может найти применение при автоматизации процесса драгирования. Известна система автоматического управления процессом обогащения на шлюзах драги, содержащая замкнутый и разомкнутый контур. Замкнутый контур содержит три каскадно связанных контура: регулирование тока возбуждения электромагнитной, муфты скольжения, регулирование скорости насоса и .регулирование плотности пульпы, Раз омкнутый контур содержит .датчик возмущения (расход питания) и компенсирующее устройство, связанное с конту ром регулирования скорости насоса ij Недостаток данной системы состоит в том, что она не обеспечивает оптимальности управления, так как не учитьшает в достаточной степени технологические параметры процесса. Дей ствительно, потери ценного компонента при обогащении обусловлены колебаниями нагрузки по твердому на шлюз Однако сигнал датчика возмущения дает информацию о нагрузке бочки, но слабо отражает нагрузку по твердому на шлюз, так как при этом не учиг тывается изменение гранулометрического состава материала и степень дезинтеграции и грохочения в дражной бочке. Поэтому использование комбинированной системы регулирования в данном варианте практически приводит лишь к усложнению устройства без существенного увеличения эффективности извлечения. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для автоматического управления на шшозах драги, содержащее датчик плотности пульпы, усилитель, входом соединенный с выходом регулятора а выходом - с входом исполнительного механизма, с выходом которого соединен регулирующий орган Указанное устройство осуществляет поддержание постоянства плотности пульпы или соотношения между количеством воды на шлюзах (жидкая фаза Ж) и количеством эфелей, постзгпаюпрпс из дражного барабанного грохота (твердая фаза - Т),.т.е. | . const. Результаты изучения процесса обо- гащения на шлюзах драги показали. одной лишь плотности пульпы не представляется возможным, так как сохранение постоянной плотности пульпы при переменном ее расходе не способствует протеканию процесса обогащения в оптимальном режиме. Об этом же свидетельствуют и результаты испытания системы автоматизации процесса обогащения. Целью изобретения является повьш1ение надежности работы и извлечения ценного компонента. Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического управления процессом обогащения на пшюзе драги содержащее датчик плотности пульпы, усилитель, входом соединенный с выходом регулятора, а выходом - с входом исполнительного механизма, с выходом которого соедиг нен регулируннций орган, снабжено датчиком высоты потока пульпы и блоком определения оптимальной высоты потока пульпы, вход которого соеди- . нен с выходом датчика плотности пульпы, а выход - с первым входом регулятора, второй вход которого соединен с выходом датчика высоты потока 1тульпы.. Устройство осуществляет следящее управление обогатительным процессом по параметру высоты потока пульпы на шлюзах. Программой работы блока определения оптимальной высоты потока учтено основное условие оптимального ведения обогатительного процесса, обеспечивающее максимальное извле- чение ценного компонента, с учетом изических свойств потока пульпы на -пюзе. Выходной величиной его является оптимальная высота потока, рассчи-тайная для конкретных условий процесса как функция текзщего значения плотности пульпы и играющая роль задания в системе регулирования. На чертеже представлена блок-схема стройства. Устройство содержит датчик 1 высоты потока пульпы на илюзе, соединенный с. первым входом регулятора, датчик 2 плотности пульпы на шлюзе, соеди- ненный через блок 3 определения опти-. мальной высоты потока с вторым входом регулятора 4, усилитель 5, исш лнительиый механизм 6, регулирующий орган 7. Устройство работает следуюпцда образом. Сигнал датчика 1, измеряющего текущее значение высоты потока пульпы Н на шдюзе, поступает на один из входов регулятора 4. На другой вход регулятора 4 поступает сигнал, соответствующий оптимальному значению высоты Н. , величина которого нет прерьшно вьщается блоком согласно установленной программе, в зависимости от величины текущего значения плотности пульпь К на шлюзе, замерен ной датчиком 2. В блоке алгебраического суммирования регулятора 4 производится непрерьшное сравнение Н и На выходе регулятора 4 формиру ется сигнал управления, пропорционайьный разнице сравниваемых на вход сигналов, и после усиления его поступает на исполнительный механизм 6, который с помощью регулирующего органа 7 изменяет подачу всгды на шлю зе до достижения потоком высоты, соответствукяцей оптимальному значени а следовательно, и оптимальному режи му извлечения. Оптимальное значение высоты поток пульпы на шлюзе, реализуемое блоком 3, определяется выражением (prj-l)2,l8 опт - ° ,122-0,5 ( l) Математическая модель операции . . обогащения песков на шлюзах определя ет следующий алгоритм управления .8Qo где Q - удельная нагрузка на пульпе в питании .м/ч на 1 м ширины пшюза; q - удельная нагрузка по твердом на шлюз; Q.J - базовое значение удельного расхода пульпы для заданной крупности обогащаемого мате риала. Учитьшая очевидное соотношение Q Qg + q q(b -i- 1) q(N-t-l) ,С где Q - количество жидкой фракции; N - отношение 5. , Т Ю 3.4 и подставив (2) в уравнение получим 3,2q 0,2: Известно, Что средняя скорость пульпы связана с удельной нагрузкой по твердому следуняцим выражением . . q(N + 1) ЪОО средняя скорость пульпы на шлюзе; высота пульпы на,шлюзе; удельная нагрузка по твердому;Ж соотношение - , а последний параметр однозначно с плотностью пульпы соотношением Рэ-Рв .. Prt - рв где Рд - плотность зфёлей; pf, - плотность пульпы; pg - плотность воды (в дальнейшем принимается равной 1) Преобразуем рыражение (4) к виду 3600 vH екущая средняя скорость пульпы опрееляется по следукщему вьфаженио V 15,5(|)l/3(-2z|26 ; (7У - абсолютная шероховатость де дна потока, const; i - синус угла наклона шлюза, const. Подставим вьфажение (7) в уравнеие (6) и с учетом выражения (5) олзучим 55800Н Чрп-рвУ ) « Мрэ-рО, Если подставить выражения (8) и (5) в уравнение (3) и сделать необходимые зшрощения, то получим %,.iif-o:5$;-ia°., Эта формула определяет программу обработки сигнала плотности пульпы в блоке 3. Использование предлагаемого устройства позволит снизить потери ценного компонента на 5-6% по сравнению с базовым объектом.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБОГАЩЕНИЯ НА ШЛЮЗЕ ДРАГИ, содержащее датчик плотности пульпы, усилитель, входом соединенный с выходом регулятора, а выходом - с входом исполнительного механизма, с выходом которого соедийен регулирукяций орган, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено датчиком высоты потока пульпы и блоком определения оптимальной высоты потока пульпы, вход которого соединен с выходом датчика плотности пульпы, а выход - с первым входом регулятора, второй вход которого соединен с выходом датчика высоты пото(Л ка пульпы.