Способ управления процессом помола в шаровой мельнице и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК B02C25/00 

Изобретение относится к автоматизации процессов измельчения и может быть использовано в цементной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение качества управления.

На фиг. 1 показана зависимость производительности мельницы Q и времени работы питателя / от уровня загрузки мельницы S; на фиг. 2 - блок-схема устройства; на фиг. 3 - график, п(ясняющий принцип работы устройства.

Кривые I, II на фиг. 1 - характеристики зависимости производительности мельницы Q от уровня загрузки S при различных раз- малываемостях исходного материала (кривая I - легкоразмалываемый материал, кривая II - трудноразмалываемый). Заштрихованные области а, а, ач, а„ - время работы питателей. Области Ь, Ь, bz, bn - суммарное время работы и простоя питателей, т. е. время одного цикла.

Начало загрузки мельницы - линия ОК. В точке А питатель отключается. Уровень загрузки в мельнице начинает падать и в точке В питатель вновь включается, загружая мельницу до точки С. В случае постоянной характеристики исходного материала, т. е. постоянной размалываемости, процесс работы питателя.происходит по кривой CDEF. При этом диапазоном загрузки мельницы является интервал 5ь-So. На кривой I (легкоразмалываемый материал) это соответствует экстремуму характеристики (участок I-I ), т. е. максимальной производительности мельницы.

Допустим, что в точке F размалывае- мость материала изменилась в сторону ухудшения и вместо кривой I имеет место кривая И.

На кривой II заданному диапазону загрузки Sb-So соответствует пологий участок 2,-2 , т. е. производительность мельницы уменьшается. Индикатор размалываемости, измеряя отношение интервалов времени работы и простоя питателей в каждом цикле и сравнивая результат последуюш,его цикла с предыдуш,им, вырабатывает сигнал изменения производительности, по которому экстремальный регулятор изменяет задание двухпозиционному регулятору.

В нашем случае индикатор размалываемости, исходя из неравенства отношений

й| - fl2

, изменяет задание двухпозиционному

регулятору в диапазон загрузки S(,-So. Если в следующем цикле имеет место нерайг аз венство то регулятор снова изменяет

диапазо н работы регулятора в область меньшего уровня загрузки мельницы и т. д. до тех пор, пока не установит регулятор на экстремум характеристики кривой И (максимальная производительность) в диапазон загрузки Si,2,-So, где отношения интервалов

и примерно равны. Таким образом,

On Оп+

происходит поддержание максимальной производительности работы мельницы при изменении размалываемости исходного мате- риала.

Устройство для 1 автоматического управления процессом помола в шаровой мельнице содержит питатели 1 исходного материала, мельницу 2, акустический датчик 3, подключенный к двухпозиционному регулятору 4,

5 последовательно соединенные генератор 5 стробирующих импульсов, формирователь 6 последовательности интервалов времени, блок 7 умножения, блок 8 алгебраического сложения, реверсивный счетчик 9 и преобразователь 10 цифрового сигнала в аналого0 вый сигнал.

Принцип работы устройства поясняется графиком на фиг. 3, где а, Oi, 02, Дп - интервалы времени работы питателей 1, Ь, Ь, Ь, Ьп - интервалы простоя питателей 1.

5 Производительность мельницы 2 тем выше, чем больше времени работает питатель 1 и чем меньше времени он отключен, т. е. чем больше по абсолютной величине выражение

0

0

---г. Таким образом, сравнивая отношения

и --г-,- или --г и ---- и т. д. или, а-}-Ь ci+bi

что то же самое, определяя знак разности в двух последующих друг за другом циклах a-b или - а 2-Ь и т. д.,

5 можно получить разностный .сигнал, воздействующий определенным образом на изменение задания режима работы питателей для перевода его в более оптимальный, обеспечивая таким образом максимальную производительность мельницы.

Устройство работает следующим образом. Исходный материал с помощью питателей 1 поступает в мельницу 2. Уровень материала в мельнице контролируется с помощью акустического датчика 3. Регулиро5 вание загрузки материала в мельницу 2 осуществляется включением и отключением питателей 1. Сигналы на включение и отключение питателей 1 подаются с выхода двухпозиционного регулятора 4 на первый вход формирователя 6 последовательности

0 интервалов времени. На второй вход формирователя подаются с генератора 5 строби- рующие импульсы.

С выхода формирователя 6 импульсы, определяющие длительность интервалов работы |а| и простоя Ь питателей 1, подаются

5 на блок 7 алгебраического умножения, реализующий выражения a-b и , и далее на блок 8 алгебраического сложения, определяющий знак разности выражения |a-6i| - - |ai-61. Блок 8 алгебраического сложения в зависимости от разности выражения a-b - вырабатывает сигнал положительной или отрицательной полярности, ко- торый управляет работой реверсивного счетчика 9. Сигнал с реверсивного счетчика 9 поступает на вход преобразователя 10 циф- рового сигнала в аналоговый. Преобразованный сигнал поступает на вход двухпо- зиционного регулятора 4, который воздей- ствует на работу питателей, обеспечивая максимальную производительность рабо ты мельницы.

и простоя питателей исходного материала, вычисляют степень размалываемости по соотношению отрезков времени работы и простоя питателей и корректируют изменение подачи исходного материала в зависимости от вычисленной степени размалываемости.

2. Устройство управления процессом помола в шаровой мельнице, включающее двухпозиционный регулятор, на первый вход которого подключен акустический датчик, отличающееся тем, что, с целью повышения качества управления, оно снабжено формирователем последовательности интервалов времени, генератором стробирующих имСпособ управления и устройство для его пульсов, блоком умножения, блоком алгеб- осуществления позволяет повысить произ-раического сложения, реверсивным счетчиводительность работы мельницы путем авто-ком, преобразователем цифрового сигнала

матического изменения задания работыв аналоговый сигнал, причем выход преобпитателей в зависимости, от размалываемое-разователя цифрового сигнала в аналоговый

сигнал соединен с вторым входом двухпо- 20 зиционного регулятора, а вход через последовательно соединенные реверсивный счетчик, блок алгебраического сложения и блок умножения подключен к выходу формирова-. теля последовательности интервалов врети исходного материала.

Формула изобретения

1. Способ управления процессом помола в шаровой мельнице, включающий изменение подачи исходного материала в зависи-25 мени, первый вход которого соединен с гене- мости от уровня загрузки, отл ичающийсяратором стробирующих импульсов, а второй тем, что, с целью повыщения качества уп-вход - с выходом двухпозиционного регу- равления, измеряют отрезки времени работылятора.

и простоя питателей исходного материала, вычисляют степень размалываемости по соотношению отрезков времени работы и простоя питателей и корректируют изменение подачи исходного материала в зависимости от вычисленной степени размалываемости.

Изобретение относится к автоматизации процессов измельчения, может быть использовано в цементной и других отраслях промышленности и позволяет повысить качество управления. Для достижения этой цели изменяют подачу исходного материала в зависимости от уровня загрузки, измеряют отрезки времени работы и простоя питателей исходного материала, вычисляют степень размалываемости по соотношению отрезков времени работы и простоя питателей и корректируют изменение подачи исходного материала в зависимости от вычисленной степени размалываемости. Устройство, реализующее способ, содержит питатели 1 исходного материала, мельницу 2, акустический датчик 3, двухпозиционный регулятор 4, последовательно соединенные генератор 5 стробируюших импульсов, формирователь 6 последовательности интервалов времени, блок 7 умножения, блок 8 алгебраического сложения, реверсивный счетчик 9, преобразователь 10 цифрового сигнала в аналоговый сигнал. 2 с. п. ф-лы, 3 ил. 1 (Л о:) СП СО со

ffSA/

5fi/ s 01 S Фиг. 1

ч

5r