Система управления измельчительным комплексом

(19) (И) СОЮЗ СОВЕ,ГСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 2 А 3(59 В 02 00 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И. ОТНРЬ 1 ТЮ ОП САНИЕ ИЗОБРЕ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АЗТОРС Ф(21) 3411733/29-33 . го состава твердого в пульпе на сли- (22) 24, 03.82 . ве классифицнрующего аппарата, .кото"(46) 07.0683. Бюл рцй подключен к одному из входов вто(72) В.С.йоркун, В кий, рого сумматора., другой вход которо- Т.Ю,Трач,. А,И.,Шубл ,Лапчен- го соединей с задатчиком,содержания . ко и Э;И,.Свердель . контролируемого класса крупности в(71) Криворожский о дового . сливе классиФицирующего аппарата, а Красного Знамени го й ин- выход второго. сумматора соединен с ститут одним из входов регулятора расхода.(53) 621. 926(088 .8) . воды, выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирую"(56) 1, Йарюта А,Н, и др. Автомати- .щего органа расхода воды, о .т л изация процессов обогащения руд,ч а ю щ а я с я тем, что, с целью Киев, "Техника", 1972.,-с. 91. повцщения точности управления, она2. Система автоматического уп-. снабжена блоком коррекции, двумяравления циклом измельчения, бга 9-диффвренциаторами, двумя одновибра" -пка:й УеЬег С.С. В. Оаг .аггу 5. Ацйо- торами, триггером, .ключом, нуль-орп)айс рай се з ве аМ .:год е 1 акоп- ганом, таймером и; масштабирующим .паде Сопйго ай Сгацпвпйф, Соп й 1- . блоком, причем выход второго сумма" ипе ,. - Торное дело", 1973, М 11, тара подключен к входу первого диф" с, 34 (прототип).. , фвренциатора, выход которого соеди-,нен с одним из входов триггера и с(54)(57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ИЗИЕЛЬ- входом второго дифференциатора, вы" ЧИТЕЛЬНЫИ КОИПЛЕКСОИ,. содержащая ход которого подключен через после- . мельницу, работающую в замкнутом цик- доваривьно соединенные ключ и нульле:с классифицирующим аппаратом, дат" орган,к входу первого одновибрато" чик автоматических конвейерных ве- ра, вцход которого подкевчен к дру-.сав, который подключен к одному из гону .входу триггера и к одному из входов первого сумматора, другой вход входов таймера, выход которого подкоторого соединен с задатчиком рас- ключен через последовательно соедихода руды, а выход первого сумма- йенныЕ масщтабирующий блок и блоктора подключен через последовательно коррекции к другому входу регулясоединенные регулятор, нормируеций тора расхода воды, а выход триггера преобразователь и преобразователь соединен с входом второго одновибрамощности к электроприводу конвейера- тора, выход которого соединен с клюпитателя, датчик гранулометрическо- чо и с другим входом таймера.1 10211172Изобретение относится к автомати. ческому управлению работой взаимосвязанных измельчительных и классиФицирующих агрегатов на обогатительных Фабриках в условиях изменяющегося качества исходной руды и сос. тояния технологического оборудования,Известна система автоматическогосом, включающая мельницу, величинапитания которой контролируется датчиком автоматических конвейерныхвесов, выход которого подключен кпервому входу дискретного регулятора который управляет приводом сбор-.ного конвейера, а также датчик сред-,ней крупности исходной руды, подключенный ко второму входу дискретного регулятора 1, 20Недостатками известной системыявляются частые отклонения параметров технологического процесса отоптимальных значений, вызванные низкой точностью и надежностью существующих датчиков средней крупностиисходной руды, а следовательно и.большие потери полезного компонента,малый выход и низкое качество .концентрата,ЗО Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является ,система управления измельчительнымкомплексом, содержащая мельницу, работающую в замкнутом цикле с клас-: сифицирующим аппаратом, датчик.автоматических конвейерных весов, когорый подключен к одному иэ входов первого сумматора другой вход. ко 40 торого соединен с задатчиком расхода руды, а выход первого сумматора подключен через последовательно сое. диненные регулятор, нормирующий преобразователь и. преобразователь мощ. ности к злектроприводу конвейерапитателя,.датчик гранулометрическогосостава твердого в пульпе на сливе. классифи 1 ирующего аппарата, который подключен к .одному из входов второго сумматора, другой вход которого соединен с задатчиком содержания контролируемого класса крупности в сливе классифицирующего аппарата, а выход второго сумматора соединен с одним из входов регулятора расхода воды, 55 выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа расхода воды 2 . В процессе работы технологическихагрегатов, составляющих измельчительный комплекс вследствие изменениякачества лерерабатываемого сырья,.состояния мелющих тел и футеровочной брони, происходит дрейф динамических характеристик объектауправления (вариации постоянной вре.мени объекта управления),Это ведет к, потере производительности .и ухудшению качества работыизмельчительного комплексаЦелью изобретения является повышение. точности управления,.Эта цель достигается тем, чтосистема управления измельчительнымкомплексом, содержащая мельницу,работающую в замкнутом цикле склассифицирующим аппаратом, датчикавтоматических конвейерных весов,который подключен к одному из входовпервого сумматора, другой вход которбго соединен сэадатчикомрасхода руды, а выход первого сумматораподключен через последовательно соединенные регулятор, нормирующийпреобразователь и преобразовательмощности к электроприводу конвейерапитателя, датчик гранулометрическо"го состава твердого в пульпе насливе классифицирующего аппарата,который подключен к одному из входов второго сумматора, другой входкоторого соединен с эадатчиком содержания контролируемого класса крупности в сливе классифицирующего аппарата, а выход второго сумматорасоединен с одним из входов регулятора расхода воды, выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа расхода воды,снабжена блоком коррекции, двумя диффернциаторами, двумя одновибраторами, триггером, ключом, нуль-органом,таймером и масштабирующим блоком,причем выход второго сумматора подключен ко входу первого дифференциатора, выход которого соединен содним из входов триггера и со входом второго дифференциатора, выходкоторого подключен через последовательно соединенные ключ и нуль-орган ко входу первого одновибратора, выход которого подключен к другомувходу триггера и к одному из входовтаймера, выход которого подключенчерез последовательно соединеннчемасштабирующий блок и блок коррекции к другому входу регулятора рас1021472 3хода. воды, а выход триггера соединенсо входом второго одновибратора, выход которого соединен с ключом и сдругим входом таймера,На чертеже показана предлагаемаясистема.Система включает мельницу 1,зумпф 2, насос 3; классифицирующийаппарат 1, конвейер-питатель 5,электропривод 6 конвейера-питателя, Оавтоматические весы 7, датчик веса 8,. первый сумматор 9; задатчикрасхода руды 10, регулятор 11, нормирующий преобразователь 12, преобразователь мощности 13, датчикгрансостава 11, второй сумматор 15,задатчик .грансостава 16, регуляторрасхода воды 17, исполнительный механизм 18, регулирующий орган 19, первый и второй дифференциаторы 20 и 21триггер 22, первый одновибратор 23,ключ 2 М, таймер 25, масштабирующийблок 26, блок коррекции 27, второйодновибратор 28, нуль-орган 29.: Система управления иэмельчительным комплексом работает следующимобразом,С датчика 8 автоматических конвейерных весов 7 измеренное мгновенное значение погонной нагрузки наконвейере-питателе 5 поступает насумматор 9 где сравнивается с величиной задания которая выставляется задатчиком 10, Величина рассогласования, т,е, разность между из 35меренным и заданным значениями погоннОй нагрузки, поступает на регулятор И расхода руды, который формирует управляющий сигнал с(, в соответствии с эаданнйм законом управления, В нормирующем преобразователе 12 производится преобразованиеамплитуды и формы сигнала в соответ -ствии со стандартами преобразователямощности 13, Преобразователь мощно 45сти 13; изменяя скорость вращения.электропривода 6 конвейера питателя5. таким образом, цтобы скомпенсировать величину рассогласованиястабилизирует количество руды, посту 50пающей в мельницу 1,Датчик 11 гранулометрическогосоставатвердого на сливе классифицирующего аппарата ч измеряет содержание контролируемого класса круп.ностиперервбатываемого матери 5 сала в выходном продукте иэмельчитель.ного комплекса, Наилучшие показатели процесса обогащения полезных иско. паемых достигаются при постоянном,заданном для данного типа измельчаемой руды, содержании контролируемого класса крупности твердой Фазыпульпы, поступающей в обогатительный аппарат, При отклонении текущего значения т от заданного - ,устанавливаемого задатчиком .16, регулятор 17 формирует управляющийсигнал , параметры которого зависят от величины рассогласования;3 тля оценки динамических характеристик измельчительного комплекса(постоянной времени объекта управления) сигнал рассогласования Г поступает на первый дифференциатор 20,где определяется первая производнаяОценку характеристик объекта управления целесообразно (с точки зрения точности и надежности получаемыхрезультатов) проводить в том случае,если параметры переходного процесса превышают уровень помехи Сэтой целью пороговое устройство,выполненное в виде триггера 22, Фик.сирует момент превышения величинойГ 2 заданного уровня Г, т.е, вы-.полнения условия /ЕЕ Р)При выполнении условия (1) второй одновибратор 28 формирует импульс фиксированной-амплитуды и длительности, который запускает таймер 25, Этот же импульс поступаетна первый вход электронного ключа21 и отпирает его, Второй дифференциатор 21 определяет величину вто"рой производной ., значение ко"торой затем поступает на нуль-.орган29, фиксирующий равенство ее нулю.В этот момент срабатывает первый одновибратор 23, останавливающий таймер 25, Таким образом, таймер 25измеряет промежуток времени от момента выполнения условияЯЕидо момента достижения второй про"изводной Я первого нулевого значения, т,е, от момента запуска таймера 25 вторым одновибратором 28 и домомента остановки его первым одновибратором 23,С увеличением постоянной ;ремениобъекта управления происходит уменьшение скорости нарастания величинырассогласования Я 2 после начала. переходного процесса и, как следствие,увеличение промежутка времени Ь й.Уменьшение Ь 1 соответствует умень"шению инерционности объекта и про 5. 10порциональному же уменьшению его по.. стоянной времени,С выхода таймера 25 сигнал, соответствующий измеренному промежут"ку времени, поступает в мвсштабирующий блок 26, где умножаетсд накоэффициент, пропорциональности К длясогласования с выходными цепями блэка коррекции 27,Блок коррекции 27 осуществляеткоррекцию уставок (времени интегрирования) регулятора,17, При этом,если измеренное текущее значениеотлично от предыдущего.,блок коррекции изменяет параметры регулятора17 таким образом, чтобы скомпенси"ровать увеличение или уменьшение по"стоянной времени объекта управления,Таким образом, регулятор 17 расхода воды в зумпф 2 стабилизируетобъемное содержание выбранного класса крупности на сливе классифицирующего аппарата и в то же времяподдерживает заданные параметры переходных процессов в замкнутой системе автоматического управлеНия внезависимости от изменяющихся динами.ческих:характеристик измельчитель"ного комплекса, что дает воэможностьповысить производительность и улучшить качество-работы иэмельчитель"ного комплекса.Использование системы автомати"ческого управления измельчительнымкомплексом на обогатительной фабрикеЮГОКа позволяет обеспечить поддержание оптимальной производительности измельчительного агрегата по исходному питанию с учетом текущих. характеристик измельчительного агрегата и перерабатываемого сырья, Приэтом улучшается качество управления 21472 , Ьтехнологическим процессом эа счетсвоевременного учета и компенсациивозникающих возмущений,Проведенные опытно-промышленныею испытания в предварительное моделирование,показывают, что в результате внедрения системы автоматическо- .го управления измельчительным ком".плексом на одной секции обогатитель"10 ной фабрики ЮГОКа выход. готового продукта увеличивается на 0,253, дисперсия колебаний гранулометрического состава уменьшается на 20,годовое производство концентрата15 увеличивается на 0,63, потери полезного компонента в хвостах уменьшаются на 0,33,В результате повышения проиэводи 201 тельности на 0,6 объем товарной продукции составляет 653,80 тыс,т.Дополнительное количество концентрата за счет снижения потерь железа в хвостах На 0,24 составляетИ 3,69 тыс,т,Объем производства концентрата .с учетом снижения потерь железа вхвостах составляет 657,6 тыс,т,Годовой прирост прибыли за счет.е роста объема реализуемой продукциисоставляет 24 5 тыс.руб.Экономия на эксплуатационных рас"модах за счет роста объема производства составляет 5,093 тыс,руб,Экономия за счет снижения расхода сырья в связи с увеличением выхода и снижения потерь железа составляет 26,30 тыс, руб.Годовая прибыль с учетом эксплу.4 в атационных затрат составляет 53,0 тыс.,руб,Годовой. экономический эффект составляет 50 тыс, руб,Составитель Л,ШароваГорват Техред О,Неце . Корректор енко Редакт 3 каз 3 город, ул. Проек филиал ППП "Патент" Тираж 622 ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 313035, Москва, Ж, Подписноекомитета СССРи открытийуаская наб д. М