Система автоматического управления процессом мокрого измельчения в замкнутом цикле Советский патент 1985 года по МПК B02C25/00 

мента памяти предшествзтощего значения производительности, а выход элемента памяти предшествующего значения производительности подключен к первому входу арифметического блока, к второму и третьему входам которого подключены соответственно элементы памяти текущего значения производительности и начальных условий, приче вход элемента памяти текзтцего значения производительности подключен к второму выходу распределителя информацрш, а вход элемента памяти начальных условий соединен с выходом задатчика начальных условий, выход арифметического блока подключен к первому входу логического блока, второй и третий входы которого подключены к элементам памяти текущего значения управляющего воздействия и направления движения, выход логического блока подключен к первому входу формирователя знака направления движения 5 первый выход которого подключен к входу элемента памяти направления движения, а второй выход подключен к первому входу формирователя величины управляющего воздействия j второй вход которого подключен к задатчику величины управлянщего

воздействия, первый выход формирователя величины управляющего воздействия подключен к входу элемента памяти направления движения, а второй к входу цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к первому входу формирователя величины интервала движения, второй вход которого подключен к задатчику величины интервала времени движения, а выход подключен к входу формирователя унифицированного токового сигнала, выход которого соединен с входом блока управления, выходы программного устройства управления подключены к второму входу распределителя информации, к третьему входу арифметического блока, к четвертому входу логического блока, второму входу формирователя знака направления движения и третьему входу формирователя величины интервала движения, втброй выход блока управления подключен к третьему входу блока определения качества готового продукта выход которого .подключен к второму входу регулятора расхода воды в кпассиг фицирутощий аппарат, а третий выход блок управления соединен с третьим входом р гулятора расхода воды в мельницу .

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ МОКРОГО ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ В ЗАМКНУТОМ ЦИКЛЕ, содержащая датчики расхода руды и воды в мельницу, вода в классифицирующий аппарат, плотности слива классифицирующего аппарата и уровня заполнения мельницы, регуляторы расхода руды и воды в мельницу, уровня заполнения мельницы, расхода воды в классифицирующий аппарат исполнительные механизмы регулирования расхода руды и воды в мельницу, воды в классифицирующий аппарат, блоки управления и опреде, ления качества готового продукта, причем вькоды датчиков расхода воды в мельницу и классифицирующий аппарат, первый выход датчика расхода руды в мельницу подключены к первым входам соответствующих регуляторов, а выходы каждого из регуляторов сое-, динены соответственно с исполнительными механизмами регулирования расхода воды в мельницу и классифицирующий аппарат и руды в мельницу, выход датчика уровня заполнения мельницы подключен к первому входу регулятора уровня заполнения мельницы, выход которого подключен к второму входу регулятора расхода руды в мельницу, второй выход датчика расхода руды в мельницу, выход датчи ка плотности слива классифицирующего аппарата подключены к первому и второму входам блока определения качества готового продукта, а первый вьпсод блока управления подключен к второму входу регулятора уровня заполнения мельницы, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества управления, система снабжена формирователями сигнала, , знака направления движения и величины управляющего воздействия, величи ы интервала движения и унифицированного токового сигнала-, распределите-. лем информации, элементами памяти текущего и предшествующего значения производительности, начальных условий, текущего значения управляющего tib воздействия, направления движения, Kj 4ih арифметическим и логическим блоками, цифроаналоговым преобразователем, :о о программным устройством управления, задатчиками начальных условий, вели чины управляющего воздействия и интервала времени движения, причем третий выход датчика расхода руды в мельницу подключен к второму входу регуляторарасхода воды в мельницу, а четвертый выход датчика расхода руды в мельницу подключен на вход формирователя сигнала, выход которого подключен к первому входу распределителя информации, первый выход которого соединен с входом эле

Изобретение относится к автоматизации процессов измельчения полезных ископаемых и может быть использовано в металлзФгической, химической, огнеупорной промышленности и промышленности строительных материалов.

Известна самонастраивающаяся система управления барабанной мельницей которая содержит регулятор поддержания соотношения исходньй материал - вода в мельницу, регулятор производительности с корректором задания системы стабилизации заданной производительности по исходной руде, регулятор загрузки шарами, анализатор переходного процесса, задатчики режима работы мельницы и желаемого качества переходного процесса, и обеспечивает максимальную производительность мельницы по перерабатываемой руде в условиях дрейфа статической характеристики мельницы при износе шаров и футеровки Л .

Недостатком системы является от-

сутствие,регулирования .качества готового продукта, вследствие чего при изменении физических свойств руды кондиции на крупность слива классификатора могут не вьщерживаться,

приводя к вьздаче бракованной продукции.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности являете система автоматического управления процессом мокрого измельчения в замкнутом цикле, содержащая датчики расхода руды и воды в мельницу, воды в классифицирующий аппарат, плотности слива классифицирующего аппарата и

уровня заполнения мельницы, регулягоры расхода руды и воды в мельницу уровня заполнения мельницы, расхода воды в классифицирующий аппарат, исполнительный механизмы регулирования расхода руды и воды в мельницу, воды в классифицирующий аппарат блоки управления и определения качества готового продукта, причем выходы датчиков расхода воды в мельницу и классифицирующий аппарат, первый выход датчика расхода руды в мельницу подключены к первьм входам соответствующих регуляторов, а выходы каждого из регуляторов соединены соответственно с исполнительными механизмами регулирования расхода воды в мельницу и классифицирующий аппарат и руды в мельницу, выход датчика уровня заполнения мельницы подключен к первому входу регулятора уровня заполнения мельницы, выход которого подключен к второму входу регулятора расхода руды в мельницу, второй выход датчика расхода руды в Аельницу, выход датчика плотности слива классифицирующего аппара та подключены.к первому и второму входам блока определения качества готового продукта, а первый выход блока управления подключен к второму входу регулятора уровня заполнения мельнигфл. Известная система автоматически восстанавливает уровень заполнения мельницы материалом и поддерживает заданное качество готового продукта при изменяющихся свойствах руды Г21. Однако данная система не обеспечивает достижение максимально возможной производительности по готовому продукту, так как по своей сути является устройством, стабилизирующим заданный запас материала в мельнице. Система стабилизирует подачу воды ri мельницу и обеспечивает таКИМ образом достижение лишь локаль- ного оптимума по эффективности измельчения материала с переменными физико-механическими свойствами, чт также ограничивает произвЬдительнос цикла измельчения. Кроме того, введение сигнала коррекции в регулятор подачи водаа в классификатор после определения отклонения качества выдаваемого продукта от заданного затягивает процесс компенсации возникакщих отклонений, что снижает качество регулирования, а исполь зование в системе датчика степени заполнения без дополнительных мер компенсации дрейфа его характеристики, всегда имеющего место, может привести к завалу мельницы или ее недопустимой разгрузке. Целью изобретения является повышение качества управления. Цель достигается тем, что система автоматического управления про-, цессом мокрого измельчения в замкнутом цикле, содержащая датчики расхода руды и воды в мельницу, воды в классифицирующий аппарат, плотности слива классифицирукицего аппарата и уровня заполнения мельницы, регуляторы расхода руды и воды в мельниЦУ уровня заполнения мельницы, расхода воды в классифицирующий аппарат, исполнительные механизмы регулирования расхода руды и воды в мельницу, воды в классифицирующий аппарат, блоки управления и определения качества готового продукта, причем выходы датчиков расхода воды в мельницу и классифицирующий аппарат, первый выход датчика расхода руды в мельницу подключены к первым входм соответствующих регуляторов, а выходы каждого из регуляторов соединены соответственно с исполнительными механизмами регулирования расхода воды в мельницу и классифицирующий аппарат и руды в мельницу, выход датчика уровня заполнения мельницы подключен к первому входу регулятора уровня заполнения мельницы, выход которого подключен к второму входу регулятора расхода руды в мельйицу, второй выход датчика расхода руды в мельницу, выход датчика плотности слива классифицирующего аппарата подключен к пер вому и второму входам блока определения качества готового продукта, а первый выход блока .управления подключен к второму входу регулятора уровня заполнения мельницы, снабжена формирователями сигнала, знака направления движения и величины управляющего воздействия, величины интервала движения и унифицированного токового сигнала, распределителем информации, элементами памяти текзпдего и предшествукмцего значения производительности, начал ых условий, текущего значения управляющего воздействия, направления движения, арифметическим и логическим блоками, цифроана-

лотовым преобразователем, программным устройством управления, задатчиками начальных условий, величины управляющего воздействия и интервала времени движения, причем третий выход датчика расхода руды в мельницу подключен к второму входу регулятора расхода воды в мельницу, а четвертый выход датчика расхода руды в мельницу подключен на вход формирова- му теля сигнала, выход которого подключен к первому входу распределителя информации, первый выход которого соединен с входом элемента памяти предшествующего значения производительности, а выход элемента.памяти предшествующего значения производительности подключен к первому входу арифметического блока, к второму и. третьему входам которого подключены соответственно элементы памяти текущего значения производительности и начальных условий, причем вход элемента памяти текущего значения производительности подключен к второму выходу распределителя информации, а вход элемента памяти начальных условий соединен с выходом задатчика начальных условий, выход арифметического блока подключен к первому входу логического блока, второй и третий входы которого подключены к элементам памяти текущего значения управляющего воздействия и направления движения, выход логического блока подключен к первому входу формирователя знака направления дви жения, первый выход которого подклю чен к входу элемента памяти направл ния движения, а второй выход подклю чен к первому входу формирователя величины управляющего воздействия, второй вход- которого подключен к задатчику величины управляющего воз действия, первьм выход формирователя величины управляющего воздействи подключен к входу элемента памяти направления движения, а второй - к входу цифроаналогового преобразователя, выход которого подключен к пе вому входу формирователя величины интервала движения, второй вход которого подключен к задатчику величи ны интервала времени движения, а выход подключен к входу формировате ля унифицированного токового сигнала, выход которого соединен с входо блока управления, выходы программно

го устройства управления подключены к второму входу распределителя информации, к третьему входу арифметического блока, к четвертому входу логического блока, второму входу формирователя знака направления движения и третьему входу формирователя величины интервала движения, второй выход блока управления подключен к третьевходу блока определения качества готового продукта, выход которого подключен к второму входу регулятора расхода воды в классифицирующий аппарат, а третий выход блока управления соединен с третьим входом регулятора расхода воды в мельницу. На фиг, 1 изображена предлагаемая схема; на фиг, 2 - примеры работы системы. Система содержит датчик 1 расхода руды, выход которого подключен на один из входов регулятора 2 расхода руды, управляняцего исполнительным механизмом 3, воздействующим на скорость прдачи материала в мельницу, Расход подаваемой в мельницу воды контролируется с помощью датчика 4 расхода воды и регулируется регулятором 5 расхода воды, формирующим управляющее воздействие по сигналам расхода воды и- руды от датчика 4 и 1, и управляющим исполнительным механизмом 6, связанным с регулирукнцим клапаном расхода воды в мельницу. Расход воды, подаваемой на классификацию, измеряется с помощью датчика 7, подключенного .к регулятору 8 расхода воды в классификат-ор, посредством исполнительного механиз воздействующего на регулирующий клапан расхода воды в классификатор. Плотность слива классификатора контролируется датчиком 10 плотности, выдающим сигнал в блок 11 определения качества готового продукта, изменяющий задание регулятору 8 подачи воды в классификатор. Запас материала в мельнице контролируется с помощью датчика 12, включенного на входрегулятора 13 уровня заполнения мельницы пульпой, изменяющего задание регулятору 2 расхода руды. Выход датчика расхода руды подключен на вход формирователя сигнала 14, представляющего собой преобразователь аналогового сигнала весоизмерителя в дискретный импульсный си1- нал, поступающий на вход распределителя информации 15, который по сигналу программного устройства 16 управления распределяет информацию о расходе руды между .элементом памяти 17 текущего значения производительности и элементом памяти 18 предшествующего значения производительности.

Задатчиком 19 и элементом памяти 20 задаются начальные условия оптимизации процесса измельчения, которые передаются в арифметический блок 21, к которому подключены также элементы памяти 17 и 18 и один из выходов программного устройства 16. Элемент 22 памяти текущего значения управлякйцего воздействия и элемент 23 памяти направления движения служат соответственно для фиксирования формируемого оптимизирующего воздействия на объект управления и направления движения объекта к оптимуму. Выходные сигналы элементов 22 и 23 совместно с сигналом от арифметичес- кого блока 21 и программного устройства 16 поступают в логический блок 24. Последний выдает сигнал на формирователь 25 знака направления движения, который по сигналу программного устройства 16 выдает сигнал в элемент 23 памяти и на формирователь 26 величины управляющего воздействия. Последний связан с элементом 22 памяти текущего значения управляющего воздействия, с цифроаналоговым преобразователем 27 и с задатчиком 28 величины управлянхцего воздействия. Задатчик 29 величины интервала времени движения совместно с формирователем 30 величины интервала времени движения управляемьм по команде от программного устройства 16, воздействует на формирователь унифицированного токового сигнала 31 посредством выходного сигнала цифроаналогового преобразователя 27. Сформированный унифицированный токовый сигнал посту пает с формирователя 31 в блок 32 управления, выходы которого подключены на входы блока 11, регулятора 5 расхода воды в мельницу н регулятора 13 уровня заполнения мельницы пульпой.

t

Система работает следующим образом.

Мгновенное значение нагрузки мельницы, подаваемой рудой, непрерывно контролируется с помощью датчика расхода руды 1, выходные сигналы с которого поступают на регуляторы 2 и 5, стабилизирующие посредством исполнительных механизмов 3 и 6 соответственно производительность мельницы по свежей руде и соотношение между расходами руды и воды, подаваемой в мельницу и измеряемой с помощью датчика 4 расхода воды. Контур.1-2-3 позволяет отстроиться в процессе регулирования от |1ежелательных колебаний сигнала мгновенной нагрузки при изменении крупности кусков руды. Контур 4-5-6в отличие от прототипа обеспечивает подачу воды в мельницу соответственно йодаче руды, создавая необходимое разжижение пульпы внутри мельницы и предотвращая преждевременный завал мельницы рудой до наступления глобального оптимума., Соответствующая подача руды и вода в мельницу формирует условия протекания процесса измельчения и в зави симости от свойств измельчаемой руды (крупности, твердости, измельчаемости)определяет скорость образования готового продукта в мельнице и вывода материала из мельницы. Если подаваемая в мельницу руда обладает высокой степенью измельчаемоети, то скорость образования готового класса и вывода материала из мельницы соответствуют друг другу и мельни ца способна эффективно перерабатывать весь подаваемый материал. Если измельчаемость подаваемой руды снижается, то скорость образования готового продукта уменьшается и из мельницы выносится недоизмельченный продукт, возвращ-ающийся в мельницу в виде циркуляции с песками классифицирующего аппарата. Если не снижать подачу руды, то мельница может переполниться, что приведет к аварии. Известно, что для каждого . типа руды с определенными физическими свойствами имеется только одно значение степени заполнения мельницы материалом, которое обеспечивает достижение максимально возможной производительности по готовому продукту.

Таким образом, дпя каждого типа руды необходимо отыскивать свой оптимальный уровень заполнения мельницы и лишь после этого поддерживать его. Это обстоятельство прототип не учитывает. Функцию поддержания уровня заполнения выполняет контур стаби лизации, включаннций датчик 12 уровня заполнения, например электрюДинамический генераторный датчик шума, сигнал с которого подается на регулятор 13, вырабатывающий сигнал зада ния регулятору стабилизации подачи руды, и изменянлций таким образом, подачу руды в зависимости от изменения степени измельчаемости руды. Изменение измельчаемости руды не должно сказываться на качестве готового продукта. Для стабилизации заданного качества готового продукта служит автономный контур регулирования пода чи воды в классйфицирзтащий аппарат, включающий датчик 7 расхода подаваемой воды, регулятор 8 и исполнительный механизм 9, сочлененньй с регули рующим клапаном подачи воды. Как отме алось, для достижения глобального оптимума необходимо осуществлять постойнно поиск значения уровня заполнения мельницы материалом, обеспечивающего для данной руды с конкретными физическими свойствами максимум производительности по готовому продукту, в установившемся состоянии производительность по гото вому продукту равна производительности по свежей руде. Поиск оптималь ного значения уровня заполнения, дос тавляющего максимум производительнос ти по свежей руде, осуществляется периодически. Для этого сигнал, пропорциональный текущей производительности, снимается с датчика веса и подается на формирователь 14, осуществляющий преобразование аналогово го сигнала веса руды на ленте конвей ера в дискретный импульсный сигнал Этот сигнал в течение каждого цикла поиска очередного значения уровня заполнения суммируется и запоминается в виде производительности за этот цикл элементами 17 памяти текущего значения производительнорти и предществующего 18. При этом распределителем информации 15 осуществляется обмен информацией элементов памяти 17 и 18. Таким образом, информация о текущем значении хфоизводительнос; ти за текущий цикл поиска запоминается ячейкой памяти текущего .значения, но по окончании этого цикла дл последующего она становится предшествующей . Распределитель 15 управляется во времени программно-йременным циклическим устройством 16. В конце каждого .очередного цикла поиска по команде программного устройства 16 наряду с обменом информацией между элементами 17 и 18 и арифметическим блоком 21 осуществляется вычислительная операция вычитания предьщущего значения из текущего. Первоначальное исходное значение текущей производительности задается задатчиком 19 и запоминается элементом питания 20. Результаты операции вычитания в арифметическом блоке 21 передаются в логический блок 24; которьй по команде от программного устройства 16 производит оценку того, на сколько удалет был поиск в предьщущем цикле. Для этого логический блок 24 анализирует информацию элемента памяти 23 о том, в какую сторону бьш осуществлен предьщущий поиск, учитывает текущее значение управляющего воздействия на данный момент времени, фиксируемого элемента памяти 22, и если результаты вычисления в блоке 21 таковы, чтр в результате текущего поиска уровня заполнения производительность возросла, то логический блок 24 дает команду блоку формирования 25 знака направления движения на повторение предыдущего поиска. Если предьадущий поиск был неудачен и привел к снижению производительности, то блоку 25 . дается команда на изменение в следующем цикле направления поиска на противоположное по сравнению с предыдущим. Блок 25, выполняя команду логического блока 24 и программного устройства 16, формирует знак направления очередного поиска, который запоминается элементом памяти 23 для последукмцего использования,И дает команду формирователю 26 для формирования нового значения управляющего воздействия, т.е. значения уровня заполнения для очередного цикла поиска. Формирователь 26 величины управляющего воздействия формирует новре значение управляющего воздействия таким образом, что алгеб раически суммирует (с полученмвм знаком) текущее значение управляющего воздействия с сигналом от задатчика 28. Последний служит для выбора величины относительно изменения управляющего воздействия при очередном его изменении, и является одной- из настроек системы управления, используемой однократно при наладке сиетемы, и новое значение управляющего воздействия передается в элемент 22 и запоминается там в цифровой форме. Для последующего использования управляющее воздействие преобразуется в аналоговый сигнал в цифроаналоговом преобразователе 27 и окон чательно формируется в унифицированный токовый сигналв формирователе 31 унифицированного токового сигнала Ввдача сформированного управлянлцего воздействия осуществляется циклически через интервал времени, формируемые с помощью задатчика 29, являющегося также подстройкой системы, и формирователя 30 величины интервала движения 30, управляемого программны устройством 16, осуществляющим синхронизацию во времени всех командных сигналов. Вьщача унифицирова нного токового сигнала управляющего воздействия осуществляется в блок 32 управления, формирующий сигнал зада ния нового значения уровня заполнения мельницы для регулятора 13, отра батьшакицего изменение задания и стабилизирующего уровень заполнения на этом новом значении в течение цикла поиска при изменении свойств руды. Поскольку поиск оптимума производит ся непосредственно по производительности цикла, то система управления автоматически отстраивается от любы нежелательных изменений параметров датчиков, например, степени запол.нения и т.п., чем предотвращаются аварийные . Одновременно с изменением задания на установление нового значения уровня заполнения блок 32 управления выдает сигнал блоку 11 на изменение подачи воды в классифицирующий аппарат, предотвращая отклонение качества готового продукта от задания вследствие изменения условий измельчения материала при изменении уровня заполнения мельницы. Блок 11 определения качества готового продукта по сигна лам от датчика 10 плотности слива классифицирующего аппарата, датчика 1 веса руды и от блока 32 уйравления осуществляет величины изменения подачи воды в классифицирующий апца рат и вводит эту величину в виде из- менения задания регулятору 8 подачи воды на классификацию. Так как сигнал от блока 32 управления вьщается в-блок 11 несколько раньше, чем успеют измениться условия измельчения материала в мельнице на очередном шаге поиска оптимума, то этим -самым обеспечивается эффект предварения отклонения качества гового продукта от заданного, а поскольку это не позволяет отклоняться от задания по качеству выходного продукта, то в системе не возникает глубоких колебаний переходного процесса, чем значительно улучшается качество процесса регулирования. Таким образом, система постоянно отыскивает режим работы цикла измельчения, наиболее благоприятный для данной руды, обеспечивая максимально возможную производительность по готовому продукту заданного качества, предотвращая аварийные режимы работы. Для практической реализации предлагаемой системы предлагается использовать приборы токовой ветви ГСП и микросхемы серии К155, К133, К176.. Программное устройство управления состоит яз генератора тактовых импульсов, вырабатывающего прямоугольные импульсы длительностью 1с. Импульсы ОТгенератора импульсов поступают на счетный вход микросхемы, являющейся двоично-десятичным счетчиком. Последовательно с ней работают также аналогичные счетчики, образуя пересчетную схему на 10000 импульсов и формируя таким образом интервалы в 1,2,4, также в 1000, 2000, 4000 и 8000 с. Посредством формирователя 30 осуществляется выбор интервала времени движения Jt из приведенной последовательности 1000, 2000, 4000 или 8000 с. Таким образом, по истечении выбранного интервала времени на выходе микросхемы появляется необходимый сигнал. Программное устройство является программно-временным циклическим устройством, служащим для управления отдельными блоками системы согласно алгоритму его функционирования. Арифметический блок состоит из трех двоично-десятичных реверсивных счетчиков,включенных последовательно.

Работа арифметического устройства происходит следующим образом.

Импульсом от программного устройства 16, инвертирующимся микросхемой, производится сброс всех счетчиков .на О. Затем по соответствующей команде от программного устройства 16 информация, записанная в ячейке памяти 18, фиксируется в счетчиках. На вычитающий вход счетчиков поступают импульсы сигнала текущей производительности. Каждый раз за время t отсекается количество импульсов, пропорциональное текущей производительности.

Логический блок состоит из триггера, собранного на микросхемах, устройства сброса триггера и двух логических элементов.

Пример 1. Допустим, в некоторьй момент времени t система управления и объект находятся в исходном положении, которому соответствует определенная производительность по готовому продукту QQ, запас материала MO в мельнице, заданная крупность помола. Пусть в этот момент времени системой управления ставится задача поиска оптимума, т.е. максимума производительности по готовому продукту заданного качества. Для этого задатчиком 19 задается значение.запаса , которое фиксируется элементом памяти 20 как . исходное значение для поиска и запус кается программное устройство 16. Поскольку в первый момент времени информация в элементах памяти 17, 18 и 23 отсутствует, то на выходе формирователя 26 устанавливается сигнал, соответствующий значению Mg, которьй окончательно формируется и выдается блоками 27, 31 и 32 как исходное условие. Программное устройство 16 разрешает распределителю информации 15 подключить вход элемента памяти текущего значения производительности 17 к формирователю сигнала 14, При этом ячейка памяти начинает накапливать информацию об объекте, принимая и суммируя импульсы сигнала производительности. По истечении времени 4t, формируемого программным устройством, задатчиком 29 и формирователем 30 в момент tf программйое устройство 16 выдает команду в блок 25, который .на первом шаге оптимизации независимо от

сигналов, формируемых блоками 21 и 24, выдает.команду формирователю 26 на увеличение запаса М. Знак увеличения запоминается ячейкой памяти 23. В тот же момент программное устройство выдает команду распределителю информации 15, который переписывает информацию из ячейки 17 и 18, Формирователь 26 с полученным

О знаком увеличивает значение управляющего сигнала на величину , задаваемую задатчиком 2.8, Значение выходного сигнала запоминается элементом памяти 22 и преобразуется

5 блоком 27 в унифицированный токовый сигнал, который посредством блоков 29, 30 и 31 выдается в блок управления 32, Блок управления В1едает сигналы задания в регуляторы 5

0 и 13 и корректирукщий сигнал в

блок 11. Отрабатывая возникшие рассогласования регуляторы расхода руды и воды увеличивают загрузку мельницы пульпой, а блок 11 посредством

5 контура регулирования подачи воды

стабилизирует заданное качество пот мола. В итоге к моменту t t -(t замкнутьй цикл измельчения приходит в точку 2 с координатами М и Q Q4 + uQ. В момент времени tg по команде от программного устройства арифметическое устройство сравнива- ёт производительности за интервалы времени to-t и (j, выдает результат в логическое устройство, которое по команде от программного устройства, используя данные элементов (22 и 23, на основании полученного сиг нала от арифметического устройства расценивает последствия предыдущего шага как положительные, приведшие к. увеличению производительности на величину dQ Q2-Qi и выдает блоку 25 сг

5 сигнал на повторение знака управляющего воздействия. Аналогично расcMOTpenjHoMy процессу повторяются

действия блоков 22, 23, 25, 26, 27, 30, 31 и 32, что также приводит к

0 увеличению загруэки мельницы и производительности по готовому продукту. Таким образом, система управления способна привести объект управления в точку 3 и т,д., вплоть до

3 точки экстремума 1,пак « Qmaxi

двигаясь по кривой о , характеризующей тип, свойства перерабатьшаемого материала.

Пример 2, Допустим, в некоторый момент времени t резко изменились свойства измельчаемой руды, например увеличилась крепость, твердость руды (кривая 8). При этом мельница в первый момент начинает выдавать в классификатор недоизмельчаемый материал, плотность слива классификатора начинает возрастать и для того, чтобы недопустить закрупнения помола, контур регулирования 7-8-9 начинает увеличивать расход воды в классификатор. Крупность слива восстанавливается, но при этом возрастает циркуляционная нагрузка мельницы и мельница начинает переполняться. Увеличение уровня заполнения мельницы воспринимается датчиком 12 и регулятор 13 изменяет задание регулятору 2 расхода руды. Отрабатывая создавшееся рассогласование, контур стабилизации расхода руды 1-2-3 уменьшает подачу рУды в мельницу, предотвращая аварийный завал мельницы. Соответственно измененшо расхода руды контур регулирова- .. ния 4-5-6 уменьшает подачу воды в мельницу, стабилизируя плотность пульпы внутри мельницы и создавая благоприятные условия для дальнейшего процесса измельчения руды с изменившимися свойствами. Система и , объект управления переходят в точку 4, которая характеризуется координатами . Если переход из точки 3 в точку 4 совпал с оконча- нием очередного шага t, то (выпуская из описания рассмотренные в примере 1 действия) в элементе памяти 17 окажется результат меньший, чем в ячейке 18, при этом ари4«етический блок 21 вьщавт в логичее,кий блок 24 результат сравнения, на основании которого устройство 24 расценивает предыдущий шаг как не:удачный и ведает команду блоку 25 на формирование противоположного (по сравнению с предьщущим шагом) знака и т.д. На выходе блока управ:ления 32 появляется корректирукщий сигнал на уменьшение подачи вода в класси катор и сигналы задания регуляторсм В и 13 на уменьшение подачи вода и подачи руды в мельницу. В результате этого система управления делает как бы неверный шаг несколько разгружая мельницу и приводя объект управления в точку 5

с координатами , Q.Q.. Однако это необходимо для распознания ухудшения свойств руды, зато по окончании очередного промежутка t система аналогично предьщущему шагу изменяет знак управляющего воздействия и переходит далее в точку 6, затем в точку 7 и т.д. и способна привести к точке экстремума для данной руды с

0 координатами М, и

Пример 3. Допустим, что в точке 7 изменились свойства руды в сторону улучшения измельчаемости. Контуры регулирования 7-8-9, 1-2-3

5 и 4-5-6 (по аналогии с предыдущим примером) приводят систему и объект управления в точку 8 с координатами ., Qg Q и блок управления 32 выдает сигнал на движение в точку 9,

0 затем в точку 10 и т.д., вплоть до точки экстремума М,,, ) гаясь по кривой С.

Пример 4. Допустим, система управления подвела объект к точке

5 экстремума ,,, Q,,. Тогда из точки 11 делается шаг в точку 12. При этом (в отличие от рассмотренных примеров) Рд Q;, . Такая ситуация вполне возможна. В этом случае

0 арифметический блок 21 выдает в логический блок 24 результат равно и логический блок расценивает это точ-v но также, как если бы Q,) поскольку в него заложен алгоритм пе5 реключений: QJ QJ., - повторить знак предыдущего воздействия, Qi Q ь изменить знак воздействия на обратный по сравнению с предыдущим шагом (Q - текущее значение

производительности Q - предшествующее значение производительности). Таким образом, достигнув точки экстремума, система управления совершает устойчивые автоколебания в окрестности оптимума (точки 11, 12, 13, 14), причем величина размаха колебаний определяется величиной интервала времени движения, задаваемого задатчи- ком 30.

Таким образом, система позволяет

все время держать замкнутый цикл измельчения на оптимуме его технологических возможностей, предотвращая 5 аварийные режимы перегруза и недогруза мельницы, а также исключая отклонение выдаваемого продукта от -конциций по крупности помола.

V7; MZ fly fij figfijff fijj fij2 Пц fijff

S Уровень 3anojjHfHu мельницы, Фиг.2/у