Способ автоматического управления процессом классификации руд Советский патент 1989 года по МПК B03B13/00 

4 СЛ

о

00

оь со

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к автомати ческому контролю и регулированию прцессов обогащения полезных ископаемых, и может быть использовано на обогатительньк фабриках цветной и черной металлургии, а также в химической промышленности и в промьшлен ности строительных материалов. Цель изобретения - повышение точности управления за счет фрикционного анализа перерабатываемой руды.

На чертеже пр.едставлена блок-схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство, реализующее способ, включает спиральньй классификатор 1 датчик 2 расхода слива, датчик 3 1ТЛОТНОСТИ слива, датчик 4 содержания денного компонента в сливе классификатора, датчик 5 массового расхода lecKOB классификатора, блоки 6 и 7 размножения сигналов, вычислительный Злок 8, регулятор 9 расхода воды, оегулятор 10 расхода руды, оптимизатор 11, исполнительные механизмы 12 ip 13 регулирующих органов 14 и 15 со |)тветственно расходов воды и ф процесс.

: Способ осуществляют следующим об- .

; Исходное рудное сырье подают кон- ейером (не показан) в спиральный 1|елассификатор 1, -который разделяет 11)удное сырье на два продукта I и II (слив и пески).

: Сигналы с датчиков 2 и 3 поступа- HJT в вычислительный блок В, который вычисляет массовый расход слива по формуле

Y

q-y-TK Q,

г де - плотность сливаj Q - расход слива,- К - коэффициент плотности сырья коррект.-щэуется при изменении рудного сырья оптимизатором 11.

Сигнал массо)зого расхода слива поступает с выхода вычислительного блока 8 через блок 7 размножения сигналов на выход регулятора 10 расхода руды, стабилизирующего расход руды в классификатор путем управляю- шего воздействия на исполнительный механизм 13 регулирующего органа 15. С второго выхода блока 6 размножения сигналов сигнал плотности слива

(1)

10

15

20

25

подает .на вход регулятора У расхода воды, с выхода которого управляющий сигнал подают на,исполнительный механизм 12 регулиру огдего органа 14. С второго выхода блока 7 размножения сигналов сигнал массового расхода слива с датчика 5 массового расхода песков и сигнал с датчика 4 содержания ценного компонента в сливе подают в оптимизатор 11, где их соотношение сравнивают с установленным диапазоном. При выходе обеих значений сигналов за границы установленных диапазонов с оптимизатора 11 подают сигналы коррекций, пошагово изменяющих уставку регулятора 10 расхода воды, изменяя, тем самъгм; плотность разделения и крупность ip разделения - в ванне спирального классификатора 1 по установленному диапазону (,- Рнакс ) фиксируя изменение массовых расходов слива и песков классификатора датчиками 2,3 и 5, а также изменение содержания ценного компонента слива датчиком 4 при каждом шаге, при этом время tp реализации каждого шага больше или равно постоянной времени То спирального классификатора по

JQ рассматриваемому каналу

35

40

То).

45

0

5

Обозначим распрецеление массовых долей исходного матери.гяа по i-ым фракциям крупности как fi исх (I-,) , а содержание ценного компонента в i-ьЕ фракциях крупности кай fi (1, ) , OtosKa- ч:им дискретные координаты fucx (Ц) как выходы узких фракций

f, (li)Al , (1й)й1р., (1г,)Д1п.- - В случае неидеальности семейства сепарационных характеристик спирального классификатора при диапазоне 1рад,хс зычисление u«(li) производится из балансных уравнений:

ысд. (li)j i (,(l,J + . , ;- + «х, (ln)n Qi/Q«« .

Cttexj ( li)fi+ «cx.2(lr)-f-, ., ..+

+ f utK(lfi)f n Q/Qyc,, ,

,3 dl )f 1+ (.и,, (lr) + , . ,-:- +4«,з(lп)г----Q/Qu :x.

и т. Д . 5

где ., (1) 6(1); .fu«,a(l) 4(1) -i-.(1)1;

(2)

ысхз(1) з(1)Г1...(1) t-.,(l)7

- t.iexgtv J т.д.

Р„ 14508634

Система линейных уравнений (2)

содержит матрицу п х п численно из- , из-за вестньгх коэффициентов, получаемых° ))из сепарационных характеристик, определяемых для конкрет ю выбранного классификатора опытным путем, которые заранее вводят в оптимизатор Ц

иСхД1, ) fc,,,(l,) . Ц)

. / I4J. JLp/,

Оптимизатор 11 может работать в g режиме определения .с, (1.-)р(Ь) ,и

По ВОемРННпкчтг оог,пт,;

Е

(3)

а ,и

по временному заданию, например три раза в сутки. В этом случае он дополнительно снабжен временным датчиком

После расчета наборов величин 10 ucxUf) (I-,-) оптимизатор сравнивает их с имеющимся в памяти и выбирает соответствующую модель управления процессом, например, вида

(li),

- 1 2 ---1исх.п(1п) И столбец свободных членов

QT/Q

ЫСУ

Q/Q

Udv

Qn/Qu«

Аналогично для В (1 ., ) : сх., (l.),+ uc,(l2). ис, (b7)fnp)(3,/ruM.

(1) )2P2+(4)

1. ° 2 2 ---Зп тХ,) 15 де a,..a - нормированные коэффициенты (изменяющиеся от нуля до единицы) параметров Х..,Х„; tp-tf, - время задержки реали- 20зации коррекции,

в соответствии с которой с выхода-оптимизатора 11 подают корректирующие

Г Mr4J о TTLT

,, - i. ri у fci

-f n 5. о гх , ™алы на вход регулятора 10 расхо- t «i(ln)3lnfbn Q2/b2/Q,, и т.д. С5) Д руда, регулятора 9 расхода воды и

(1,) |Ь,;р (Ь) В,,. В(1 )-й контура управления (на черте- I - J. Г2Э . ,,;-pf,. же не показаны).

также матрица (3) Коэффициенты коррекций для каладосистемы Е, но другой столбец свобод- ° контура управления, а также .уоов™ « диапазоны регулирования устанав30ливаются опытным путем.

, из-за ° ))

. / I4J. JLp/,

Оптимизатор 11 может работать в g режиме определения .с, (1.-)р(Ь) ,и

По ВОемРННпкчтг оог,пт,;

а ,и

по временному заданию, например три раза в сутки. В этом случае он дополнительно снабжен временным датчиком

После расчета наборов величин 10 ucxUf) (I-,-) оптимизатор сравнивает их с имеющимся в памяти и выбирает соответствующую модель управления процессом, например, вида

1. ° 2 2 ---Зп тХ,), 15 де a,..a - нормированные коэффициенты (изменяющиеся от нуля до единицы) параметров Х..,Х„; tp-tf, - время задержки реали- 20зации коррекции,

в соответствии с которой с выхода-оптимизатора 11 подают корректирующие

Г Mr4J о TTLT

,, - i. ri у fci

™алы на вход регулятора 10 расхо- Д руда, регулятора 9 расхода воды и

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к автоматическому контролю и регулированию процессов обогащения полезных ископаемых. Цель - повышение точности управления за счет фракционного анализа перера- батьтаемой руды. Способ основан на измерении плотности слива и изменении расхода воды и руды в процесс. Дополнительно задают массовую долю i-фракции, фракционное содержание ценного компонента (ЦК) i-й фракции в сливе и пошаговый диапазон соотношения массовых расходов песков и слива. Измеряют приращения массового расхода руды, содержания ЦК в сливе и массового расхода песков. Затем сравнивают приращения массового расхода руды и приращения ЦК в сливе и по результату сравнения определяют массовую долю i-й фракции и фракционное содержание ЦК i-й в сливе. Сравнивают полученное значение с заданным и корректируют по результату сравнения изменения расхода оды и руды в процесс. 1 ил. S (Л

п « /п 1 Q,-6iVQu,, ..., (g)

Qn (5n/QucK

Оптимизатор решает системы уравнений (2),в результате получается ряд чисел 5,, .-Далее по известным размерам фракций Л 1 находит ординаты .л,,, (1.) /..

системы (З; получают искомые иф -а затем, по ранее вы- исленнь.., ,,... находится и содержание ценного компонента в этих фракциях р, ,р,,...,р.

Расход исходного материала (руды) оптимизатор 11 вычисляет путем суммирования сигналов массовых расходов песков и слива поступающих в оптимизатор 1 1 соответственно с датчика 5 и выхода блока 7 размножения сигналов.

При сепарационных характеристиках спирального классификатора, близких к нцеальньм взада озасорение фракций- продуктов сепарации отсутствует вследстЕие нестесненности условий

Форм у л а изобрет

е н и я

40

Способ автоматического управле- 3g ния процессом классификации руд вклю ающий измерение плотнрсти слива и изменение расхода воды и руды в процесс, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления за счет фракционного анализа перера батываемой руды, задают массовую долю i-фракции, фракционное содержание ценного компонента i-й фракции в сливе, пошаговый диапазон 5 соотношения массовых расходов песков и слива, измеряют приращения массового расхода руды, содержания ценного компонента в сливе и массового расхода песков, определяют массовую долю 1-й аэракции и фракционное содержание ценного компонента i-й фракции в сливе путем сравнения приращений массового расхода руды и приращений ценного компонента в сливе, полученное значение сравнивают с заданным и корректируют изменение воды и руды в процесс по результату сравнения.

0

5

Исходное

Cixi рудноесь/рьё

Но переро;- Оотку