一種原礦堆場下料控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域，主要用于冶金礦山選礦廠原礦堆場下料控制。
【背景技術(shù)】
[0002]原礦堆場的原礦堆積呈圓錐體狀，在錐體底面下部中心有一個下料口，以底面下部中心為圓心的圓周上也分布著若干個下料口。原礦堆由頂部給礦皮帶自然卸料堆成，形成底部中間下料口處的料為細(xì)料，而周邊料口的料為粗料。
[0003]下料口分別配置由變頻器驅(qū)動的拖料小皮帶，原礦經(jīng)過下料口直接落在拖料小皮帶上。變頻器驅(qū)動拖料小皮帶移動，原礦源源不斷地由拖料小皮帶輸送到給料主膠帶機(jī)上，進(jìn)而送入半自磨機(jī)進(jìn)行磨碎，給料主膠帶機(jī)上安裝有一臺電子計量秤，用于測量給礦量。
[0004]半自磨機(jī)的生產(chǎn)要求，進(jìn)入半自磨機(jī)的原礦的給礦量誤差要在一定范圍之內(nèi)，并且粗細(xì)料按一定比例搭配。目前，冶金礦山選礦原礦堆場的下料都采用人工方式，即生產(chǎn)操作人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)定好原礦堆場各個下料口變頻器的速度，使變頻器按照設(shè)定好的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動拖料小皮帶下料，以圖滿足半自磨機(jī)的生產(chǎn)要求。這種人工操作方式不能嚴(yán)格確保給礦粗細(xì)料比例符合生產(chǎn)要求，也不能確保原礦的給礦量誤差滿足生產(chǎn)要求，從而對半自磨機(jī)的安全生產(chǎn)造成很大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決冶金礦山選礦廠原礦堆場下料時，人工操作方式造成的半自磨機(jī)給礦粗細(xì)料比例不能嚴(yán)格符合生產(chǎn)要求，也不能確保原礦的給礦量誤差滿足生產(chǎn)要求，從而對半自磨機(jī)的安全生產(chǎn)造成很大影響的問題。本發(fā)明提供了一種原礦堆場下料控制方法，從而確保半自磨機(jī)的安全生產(chǎn)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:
1、各下料口最終下料比例的確定
人為設(shè)定將原礦堆場下料總重量規(guī)定為I (即重量百分比為100%)。原礦堆場底部共有7個下料口下料，7個下料口的下料量之和等于I。某個下料口對應(yīng)的拖料皮帶變頻器狀態(tài)信號用Ai表示，A ,1，表示變頻器運(yùn)行，即該下料口正在下料汽=0，表示變頻器停止，即該下料口停止下料。
[0007]原礦堆場底部共有7個下料口，中間下料口處的料為細(xì)料，而周邊料口的料為粗料。每個下料口的下料比例(重量百分比)由操作人員根據(jù)半自磨機(jī)負(fù)載情況給出粗料與細(xì)料的比例，設(shè)第i個下料口的下料比例用Xi表示，Xi的值在O和I之間。
[0008]圖2所示，原礦堆場共有7個下料口，通常各下料口的工作分配有三種組合方式。第I種組合方式:第一下料口 1、第七下料口 7和第四下料口 4下料，第二下料口 2、第三下料口 3、第五下料口 5、第六下料口 6均不下料。
[0009]第2種組合方式:第二下料口 2、第七下料口 7和第五下料口 5下料，第一下料口1、第三下料口 3、第四下料口 4、第六下料口 6均不下料； 第3種組合方式:第三下料口 3、第七下料口 7和第六下料口 6下料，第一下料口 1、第二下料口 2、第四下料口 4、第五下料口 5均不下料。
[0010]這3種組合方式地位平等，沒有級別、優(yōu)先性之分。
[0011]當(dāng)?shù)谝幌铝峡?1、第七下料口 7和第四下料口 4的設(shè)備(即變頻器)無故障且這3個下料口無檢修作業(yè)且這3個下料口對應(yīng)的料層有一定高度時，可以選擇第I種組合方式下料。這時，操作人員根據(jù)半自磨機(jī)功率負(fù)載情況給出粗料與細(xì)料的比例，即給出第一下料口 I的料比例X1、第七下料口 7的料比例X7和第四下料口 4的的料比例X4。負(fù)載適當(dāng)時，X7=0.4,X1 = X4 =0.3。功率負(fù)載過載時，需適當(dāng)減小粗料，增加細(xì)料，X7值在0.6—0.8之間，X1 = 乂4在0.1—0.2之間。功率負(fù)載欠載時，增加粗料，減小細(xì)料；X 7在0.2—0.3之間，X !=X4在 0.35—0.4 之間。
[0012]當(dāng)?shù)诙铝峡?2、第七下料口 7和第五下料口 5的設(shè)備(即變頻器)無故障且這3個下料口無檢修作業(yè)且這3個下料口對應(yīng)的料層有一定高度時，可以選擇第2種組合方式下料。這時，操作人員根據(jù)半自磨機(jī)負(fù)載情況給出粗料與細(xì)料的比例，即給出第二下料口 2的料比例X2、第七下料口 7的料比例X7和第五下料口 5的的料比例X 5。負(fù)載適當(dāng)時，X7 =0.4，X2 = X5 =0.3O負(fù)載過載時，減小粗料，增加細(xì)料，X7值在0.6 — 0.8之間，X2 = &在0.1—0.2之間。負(fù)載欠載時，增加粗料，減小細(xì)料，\在0.2—0.3之間，X2 = &在0.35—0.4之間。
[0013]當(dāng)?shù)谌铝峡?3、第七下料口 7和第六下料口 6的設(shè)備(即變頻器)無故障且這3個下料口無檢修作業(yè)且這3個下料口對應(yīng)的料層有一定高度時，可以選擇第3種組合方式下料。這時，操作人員根據(jù)半自磨機(jī)負(fù)載情況給出粗料與細(xì)料的比例，即給出第三下料口 3的料比例X3、第七下料口 7的料比例X7和第六下料口 6的的料比例X 6。負(fù)載適當(dāng)時，X7 =0.4，X3 = X6 =0.3ο負(fù)載過載時，減小粗料，增加細(xì)料，X7值在0.6 — 0.8之間，X3 = 乂6在0.1—
0.2之間。負(fù)載欠載時，增加粗料，減小細(xì)料，\在0.2—0.3之間，X3 = 乂6在0.35—0.4之間。
某個下料口的最終下料比例(百分比)為P i:
P i= (AiXXi) + (A1XX1 + A2XX2 +......A7XX7), i=l、2......7
顯然，P I++ P 2 +......+ P 7=1 O
[0014]這樣，避免了操作人員輸入的所有下料口的下料比例之和可能不為I的情況發(fā)生，從而確保了所有下料口的最終下料比例之和為I。
[0015]2、半自磨機(jī)給礦量的控制信號的計算
半自磨機(jī)給礦量設(shè)定值為SP，測量值(即實(shí)際給礦量)為PV，由連續(xù)控制算法給出半自磨機(jī)給礦量的控制信號cv。CV的值在O — 100之間。
[0016]連續(xù)算法:
CV (k) =Kc {e (k) + (IVT1) [ e (O) + e (I) +...+e (k) ] + (TD/T) [e (k) -e (k_l) ]}
式中k一采樣時刻，k = 0，1，2，…；
CV(k)—第k時刻的控制信號；
Kc一比例增益；
T一米樣時間；
T1 一積分時間； Td一微分時間；
e(k-l)、e(k)—第(k-Ι)和第 k 次采樣所得的偏差信號，e(k-l)= PV(k-l)- SP，e(k) =PV(k)- SP0
[0017]PV(k_l)、PV(k)—第(k-1)和第k次采樣所得的測量值PV信號。
[0018]3、各個下料口控制信號的計算
某個下料口變頻器的控制信號為Ci，即半自磨機(jī)給礦量控制信號CV按該下料口最終下料比例分配給該下料口的下料控制信號。
[0019]Ci=CVX P i，i=l、2......7
本發(fā)明根據(jù)生產(chǎn)操作人員輸入的原礦堆場下料口的原始下料比例，在確保所有下料口的最終下料比例之和為I的原則下，自動計算每個下料口的最終下料比例。并根據(jù)由連續(xù)控制算法給出半自磨機(jī)給礦量的控制信號，自動計算出每個下料口對應(yīng)的拖料皮帶變頻器的控制信號，從而自動調(diào)整原礦堆場下料口下料量，確保半自磨機(jī)給礦粗細(xì)料比例嚴(yán)格符合生產(chǎn)要求，同時確保原礦的給礦量跟蹤設(shè)定值，誤差在生產(chǎn)允許的范圍內(nèi)。
[0020]本發(fā)明解決了冶金礦山選礦廠原礦堆場下料時，人工操作方式造成的半自磨機(jī)給礦粗細(xì)料比例不能嚴(yán)格符合生產(chǎn)要求，也不能確保原礦的給礦量誤差滿足生產(chǎn)要求，從而對半自磨機(jī)的安全生產(chǎn)造成很大影響的問題。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的工藝流程框圖。
[0022]圖2為實(shí)施例原礦堆場及其7個下料口的位置圖。
[0023]圖中，1、第一下料口，2、第二下料口，3、第三下料口，4、第四下料口，5、第五下料口，6、第六下料口，7、第七下料口，8、給料主膠帶機(jī)，9、半自磨機(jī)。
[0024]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例:圖2所示，原礦堆場共有7個下料口，中間下料口處的料為細(xì)料，而周邊料口的料為粗料。第七下料口下細(xì)料，其余下料口下粗料。
[0025]通常各下料口的工作分配有三種組合方式。第I種組合方式:第一下料口 1、第七下料口 7和第四下料口 4下料，第二下料口 2、第三下料口 3、第五下料口 5、第六下料口 6均不下料。
[0026]第2種組合方式:第二下料口 2、第七下料口 7和第五下料口 5下料，第一下料口
1、第三下料口 3、第四下料口 4、第六下料口 6均不下料；
第3種組合方式:第三下料口 3、第七下料口 7和第六下料口 6下料，第一下料口 1、第二下料口 2、第四下料口 4、第五下料口 5均不下料。
[0027]這3種組合方式地位平等，沒有級別、優(yōu)先性之分。
[0028]某個下料口下料時，該下料口所對應(yīng)的變頻器狀態(tài)信號用Ai表示，A ^1，表示變頻器運(yùn)行，即該下料口正在下料。下料口的下料比例用Xi表示，X i的值在O和I之間。