Способ управления процессом расхода компонентов шихты в мельницу Советский патент 1982 года по МПК B02C25/00 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РАСХОДА КОМПОНЕНТОВ ШИХТЫ В МЕЛЬНИЦУ

Изобретение относится к способам управления процессом измельчения материалов в трубных и барабанных мельницах и может быть использовано в цементной, горнообогатитеЛьной и других отраслях промышленности, в которых рсуществляется измельчение с раздельной подачей в мельницу исходных материалов, например, составляющих многокомпонентной шихты.

Известен способ управления загрузкой материала и подачей воды в мельницу, включающий стабилизацию расхода руды и коррекцию соотношения рудавода в зависимости от среднего значения аМплитуд вибрационных колебаний 1..

Недостатком этого способа является невысокая точность управления в переходных режимах, поскольку не учитывается различие во времени пребывания в мельнице различных компонентов.

При одновременном синхронном изменении расходов всех компонентов в мельницу различия во времени прохождения через мельницу каждого.из Компонентов (например, известняка и воды в шаровых мельницах мокрого измельчения), приводят к колебаниям соотношения компонентов на выходе из мельницы, и следовательно, к колебаниям показателей качества готового продукта в течение переходного процесса, а при наличии случайных возмущений, случайных изменений характеристик исходных компонентов - и в стационарном режиме.

Наиболее близким по технической сущности является способ управления процессом расхода компонентов шихты в мельницу, включающий измерение времени прохождения компонентов через мельницу и изменение подачи компонентов С2 .

В этом способе изменение подачи начинают с компонента с максимальным временем прохождения, причем изменение подачи каждого последующего

20 компонента осуществляют с задержкой на интервал времени, равный разности пребывания первого и данного компонентов . При применении этого способа стремятся добиться одновременного появления реакции на выходе мельниц от воздействий на подачу различных компонентов путем искусственного введения в процесс управления дополнительных запаздываний, равных разгюс30ти времен пребывания компонентов. что снижает точность и эффективность управленияпри наличии случайных воз мущений, случайном дрейфе характерис тик исходных материсшов и т.д. В этих условиях и при существенных раз личиях по времени прохождения компонентов способ не обеспечивает точнос ти управления, близкой к предельно допустимой. Поскольку в цепь управления вносится чистое запаздывание, равное максимальному времени прохождения, то первая реакция на выходе из мельницы от управления расходам компонентов на входе проявляется тол ко через его максимальное время. При существенном различии во времени пре бывания в мельнице различных компонентов и максимальном времени пребывания, сопоставимыми с временем спада автокорреляционной функции случай ных возмущений (случайных колебаний качества выходного продукта из-за изменения характеристик и других неконтролируемых воздействий), точность такого управления низка, управ ление малоэффективное. Цель изобретения, повышение качества управления. Поставленная цель достигается тем, что в способе управления про.цессом расхода компонентов шихты в мельницу, включающем измерение времени прохождения компонентов через мельницу и изменение подачи компонентов, дополнительно осуществляют прогноз будущих компонентов, дополнительно осуществляют прогноз буду.щих значений качества готового продукта на интервалы времени, равные времени прохождения различных компонентов через мельницу, и выделяют ко понент с минимальным временем прохож дения, причем изменение подачи компонентов в мельницу начинают с компо нента с мини1 альным временем прохожд ния, а изменение подачи каждого компонента осуществляют в зависимости от отклонений прогнозируемых на соот ветствующее время прохождения значений качества от заданных значений. Сущность способа заключается в следующем. Применяют раздельное изменение по дачи компонентов в мельницу, измеряют время прохождения каждого компонента через мельницу. При появлении отклбнений показателей качества готового продукта от заданных значений отклонения начинают путем изменения подачи компонента с минимальным временем прохождения, причем предвар ительно осуществляют прогноз на это время йперед отклонений показателей качества. Изменение подачи каждого последующего компонента осуществляют nQ результатам прогноза ка чества на-соответствующее время (вре мя прохождения данного компонента) вперед так, чтобы снизить ожидаемые потери качества, и с учетом возможности уменьшить отклонения качества 1«утем изменения в будущие моменты времени подачи компонентов с меньшим временем прохождения. Способ позволяет сократить время запаздывания в цепи управления, то есть время реакции системы управления на отклонения выходных показателей качества до величины, равной минимальному време-ни прохождения. Например, для мельниц мокрого измельчения сырья устранять отклонения вязкости шлама и других показателей от заданных значений начинают с изменения подачи жидких компонентов, время прохождения которых через мельницу в 2-2,5 раза меньше времени прохождения твердых компонентов. При этом, поскольку уменьшается время запаздывания в цепи управления, соответственно возрастает точность управления. Так, если случайные изменения выходных показателей при отсутствии управления характеризуются нормированной экспоненциальной автокорреляционной функцией вида , то при оптимальном управлении по отклонению достигается уменьшение дисперсии отклонений выходного показателя на величину, пропорциональнуюе , где Т - время запаздывания в цепи управления, 9 - временный сдвиг, а - коэффициент, зависящий от времени спада корреляционной функции. Чем меньше запаздывание f , тем выше точность управления. Этот факт экспериментально проверен при управлении шаровыми мельницами открытого цикла в цементном производстве. Предлагаемый способ позволит повысить качество управления. Формула изобретения Способ управления процессом расхода компонентов шихты в мельницу, включающий измерение времени прохождения компонентов через мельницу и изменение подачи компонентов, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения качества управления, дополнительно осуществляют прогноз будущих значений качества готового продукта на интервалы времени, равные времени прохождения различных компонентов через мельницу, и выделяют компонент с минимальным временем прохождения, причем изменение подачи компонентов в мельницу начинают с компонента с минимальным временем прохождения, а изменение подачи каждого компонента осуществляют в зависимости от отклонений прогнозируемых на соответствующее время 5 прохождения значений качества от заданных значений. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 9466696 1. Авторскоесвидетельство СССР 707117, кл. В02 С 25/00, 1976. 2. Авторскоесвидетельство СССР 632967, кл. fi02 С 25/00, 1975 (прототий).