Система автоматического контроля параметров цикла измельчения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 51) 4 В 02 С 25/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОМАТИЧЕС КОГО ТРОВ ЦИКЛА ИЗГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Автоматизация управления обогатительными фабриками/Под ред. Б. Д. Комарского. М.: Недра, 1977, с. 526.Авторское свидетельство СССР400363, кл. В 02 С 5/00, 1972.(54) СИСТЕМА АКОНТРОЛЯ ПАРАМЕМЕЛЬЧЕНИЯ(57) Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и позволяет повысить точность контроля, Система автоматического контроля параметров цикла измельчения содержит датчики 1, 2 и 3 расхода руды, воды в мельницу и в классификатор, вычислительный блок 4, датчик 5 давления масла в цапфенных подшипниках мельницы, устройство 6 измерения содержания готового класса в сливе классификатора, блок 7 управления, блок 8 стабилизации загрузки мельницы рудой, блок 9 стабилизации расхода воды в мельницу и блок 10 стабилизации плотности на сливе классификатора.1 ил. 1 табл.Изобретение относится к обога щению полезных ископаемых.Цель изобретения - повышение точности контроля.На чертеже представлена структурная схема системы.Система содержит датчики 1 - 3 расхода руды и воды в мельницу и в классификатор, выходы которых соединены с входом вычислительного блока 4, датчик 5 давления масла в подшипниках цапфы мельницы и устройство 6 измерения содержания готового класса в сливе классификатора, выходы которых соединены с входом вычислительного блока 4. Выход блока 4 соединен с входом блока 7 управления. Выход блока 7 соединен с задающими входами блока 8 стабилизации загрузки мельницы рудой, блока 9 стабилизации расхода воды в мельницу, блока 10 стабилизации плотности на сливе классификатора. В качестве датчика расхода руды используются электронно-гидравлические весы. Датчиком расхода воды являются диафрагмы в комплекте с дифманометрами. Датчиком давления масла является манометр, а для контроля содержания готового класса в сливе классификатора - седиментационный гранулометр. Для стабилизации загрузки мельницы рудой, расходов воды в мельницу и в классификатор используются типовые локальные системы. Блоки 4 и 7 реализованы. с использованием микро-ЭВМ,Вычислительный блок описывается выра- жением ф+1)= А Х(1 с)+ В ц(1)+ ГЧ(1) + +1(1 с +1) 1 У(1+ 1) - С АХ(1 с) --- С В ц (1) - С ГЧ (1 с) 1, (1) где Х(1) = (б, Ьц)" - двухмерный вектор текущего состояния, элементами которого являются отклонения запаса материала в мельнице ,б и содержания готового класса в сливе классификатора ц от номинальных значений;ц Р) =(ЬЯ, Ь%н, Л%) - трехмерный вектор упраления, элементами которого являются прирагцения расходов руды в мельницу Я, воды в мельницу М и воды в классификатор %к,(1 с) = (Ч, 7) - двухмерный вектор неконтролируемых возмущений;А, В, Г, С - матрицы состояния, управления, возмущения и наблюдения соответственно;1 с (1+1) - матрица коррекции Ъ(1) =- =М (1 ;у(1 = (Лб", Лц") - двухмерный векторизмеренных значений 6 и Ьц;Х (1+ 1) - оценка вектора Х (1+1) .Матрицы ковариации ошибки измерений и усиления рассчитываются по следующим формулам:Рф(1+1)= А(1) Р(1) А (1 с)+ Я(1) (2) 1(1)=Р":(1) С" (1)1 С Р"(1 с) С (1)+ + К(1)-; (3)К ТоеХр ( - То/Т 1) еХр ( - Т - д - ) 40 еХр (- - - ) еХр ( --Т,гдеТо - интервал дискретности; 45 Тм, Т - время корреляции процессов 6(1) и ц. Матрица наблюдения имеет вид 1 0 С=0 1Поскольку величина слагаемых В ц (1) и Г Ч(1) не влияет на результаты оценки, при моделировании полагаем их равными нулю.Случайное возмущение Ч(1) является гауссовским белым шумом с математическим ожиданием МЪф)== Ч(1.Матрица ковариацииМРЧ(1) - Ъ Р)(1 ) - Ч(К) 1 = Р(1)= Рф(1) - 1(1) С(1) Рф(1), (4) Начальные условия Р(1 со) = Р (1 о)матрица ковариации начального вектора Х (1 о) .5 Блок 7 по сигналу с выхода блока 4 рассчитывает новые значения заданий локальным системам регулирования 7 - 9 по формуле11(1) = - РХс), (5)где Р - матрица коэффициентов передачи, найденная путем решения матричного уравнения Рикката (4).Устройство работает следующим образом.В блок 4 автоматически вводятся сигналы с датчиков 1 расходов руды, воды в мельницу 2 и в классификатор 3, а также сигналы с датчика 5 давления масла и устройства 6 измерения содержания готового класса в сливе классификатора. В блоке 4 в соответствии с уравнением (1) по измеренным сигналам, а также с использова нием предварительно введенной информациио динамических характеристиках цикла измельчения, статистике погрешностей измерения и неконтролируемых возмущений рассчитываются оценки запаса материала в мельнице и содержания готового класса в сливе классификатора. Эти оценки автоматически вводятся в блок 7, где в соответствии с формулой (4) рассчитываются новые значения заданий локальным системам 8 - 10 регулирования.Пример. Показатели эффективности оценивания найдены путем моделирования для следующих исходных данных. Цикл измельчения, включающий в себя шаровую мельницу МШР 2700)(3600, работающую в замкнутом цикле со спиральным классификатоЗ 5 ром, оснащен датчиками расходов руды иводы в мельницу и в классификатор и устройством контроля содержания готового класса в сливе классификатора.Матрица состояния имеет вид