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、引言
    鞍an山shan鋼gang鐵tie集ji團tuan公gong司si調tiao軍jun台tai選xuan礦kuang廠chang磨mo磁ci車che間jian對dui原yuan有you磨mo磁ci係xi統tong進jin行xing了le工gong藝yi改gai造zao
，將jiang原yuan係xi統tong的de連lian續xu磨mo選xuan工gong藝yi改gai造zao為wei階jie段duan磨mo選xuan工gong藝yi，在zai一yi次ci磨mo礦kuang完wan成cheng後hou，將jiang符fu合he產chan品pin要yao求qiu的de精jing礦kuang進jin行xing磁ci選xuan分fen離li
，直zhi接jie形xing成cheng成cheng品pin
，剩sheng餘yu部bu分fen礦kuang料liao進jin入ru二er次ci球qiu磨mo機ji進jin行xing二er次ci磨mo礦kuang。工gong藝yi改gai進jin後hou生sheng產chan效xiao率lv大da幅fu提ti高gao
，在zai原yuan係xi統tong6台球磨機的基礎上，僅增加兩台球磨機的條件下，由原來年產精礦300萬t提高到480萬t，產量提高60%。由you於yu生sheng產chan工gong藝yi的de變bian化hua，原yuan有you的de磨mo磁ci自zi動dong化hua控kong製zhi係xi統tong已yi經jing完wan全quan不bu能neng滿man足zu生sheng產chan控kong製zhi要yao求qiu
，為wei此ci
，針zhen對dui新xin的de磨mo選xuan工gong藝yi對dui整zheng個ge自zi動dong化hua控kong製zhi係xi統tong進jin行xing了le全quan新xin的de設she計ji，應ying用yong先xian進jin的de控kong製zhi係xi統tong搭da建jian了le硬ying件jian平ping台tai，使shi整zheng個ge磨mo磁ci車che間jian實shi現xian了le全quan流liu程cheng自zi動dong化hua控kong製zhi。整zheng套tao自zi動dong化hua控kong製zhi係xi統tong於yu2008年5月投入運行，工作狀態平穩，使用效果良好。
1、磨磁自動控製係統結構及功能
1.1控製係統結構
    控製係統采取分布式結構。整個控製係統要求分為三層：第(di)一(yi)層(ceng)為(wei)信(xin)息(xi)層(ceng)
，主(zhu)要(yao)完(wan)成(cheng)集(ji)中(zhong)監(jian)控(kong)，集(ji)中(zhong)協(xie)調(tiao)控(kong)製(zhi)，集(ji)中(zhong)優(you)化(hua)係(xi)統(tong)。設(she)定(ding)輸(shu)入(ru)和(he)下(xia)達(da)指(zhi)令(ling)的(de)操(cao)作(zuo)，係(xi)統(tong)報(bao)警(jing)，運(yun)行(xing)管(guan)理(li)及(ji)所(suo)有(you)工(gong)藝(yi)參(can)數(shu)、設備運行顯示、控製過程顯示；第二層為現場控製層，實現數據采集
，控製算法的實施，工藝信號的聯鎖，生產過程及設備安全保護等功能；第三層為設備層，即各類智能傳送器、執行機構和各種檢測儀表，完成上層發出的命令和數據采集
，富通新能源銷售球磨機、雷蒙磨粉機等磨機機械設備。
1.2控製係統功能
    根據工藝流程的特點，選礦廠綜合自動化控製係統建一個主控製站（廠級）和6個分站（車間級）。主控製站設有操作員站、工程師站、曆史數據庫服務器等，它負責全廠的調度、指揮和整個控製係統的調整與更新，可進行曆史數據記錄、顯示
、打印和統計報表等工作。6個分站分別為破碎、磨磁、浮選、輸送
、藥劑和過濾控製站

，每個分站均可獨立控製，分站之間采用高速網絡聯結，實現資源共享、數據通訊
，各自對現場數據進行檢測、記錄、報警及生產過程實時處理。
2、磨磁係統控製原理
2.1泵池液位控製
    在磨磁係統中泵池液位控製是非常重要的環節之一，包括旋給泵
、ruocihewushuibengchiyeweikongzhideng。weifangzhibengchiyiliuhuochougan，yaoqiuyeweizaishengchanguochengzhongbaochizaishidangweizhi
，zidongtiaojieguochengkecaiquliangzhongshouduan

，bihuanlianxutiaojiehuojieduanbilitiaojie。
2.2球磨機給礦量控製
    控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)按(an)照(zhao)生(sheng)產(chan)要(yao)求(qiu)台(tai)時(shi)設(she)定(ding)給(gei)礦(kuang)量(liang)，自(zi)動(dong)調(tiao)整(zheng)變(bian)頻(pin)輸(shu)出(chu)值(zhi)及(ji)增(zeng)減(jian)給(gei)礦(kuang)機(ji)投(tou)運(yun)台(tai)數(shu)，使(shi)實(shi)際(ji)礦(kuang)量(liang)達(da)到(dao)設(she)定(ding)值(zhi)。給(gei)礦(kuang)機(ji)運(yun)行(xing)台(tai)數(shu)的(de)啟(qi)停(ting)分(fen)為(wei)手(shou)動(dong)和(he)自(zi)動(dong)選(xuan)兩(liang)種(zhong)模(mo)式(shi)
，在(zai)手(shou)動(dong)選(xuan)模(mo)式(shi)下(xia)，由(you)操(cao)作(zuo)者(zhe)啟(qi)動(dong)和(he)停(ting)止(zhi)給(gei)礦(kuang)係(xi)統(tong)，轉(zhuan)換(huan)到(dao)自(zi)動(dong)選(xuan)模(mo)式(shi)時(shi)，當(dang)滿(man)足(zu)切(qie)換(huan)條(tiao)件(jian)時(shi)，延(yan)時(shi)後(hou)自(zi)動(dong)選(xuan)擇(ze)給(gei)礦(kuang)係(xi)統(tong)並(bing)啟(qi)動(dong)，根(gen)據(ju)運(yun)算(suan)結(jie)果(guo)實(shi)時(shi)對(dui)給(gei)礦(kuang)量(liang)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)。
    要大幅度提高磨機處理量、kongzhiyiliulidumanzuyaoqiu，bixubaozhengqiumojishizhongbaochizaimokuangxiaolvjiaogaodeyunxingzhuangtai。xuyaoduimojigonglvchongfenkaolv，mojigonglvsuimojifuhebianhua，dangfuhezengda，mojigonglvyesuizhizengda，dangdaodamojizuidagonglvshi


，ruguofuhejixuzengda，mojideshuchugonglvjiangjijuxiajiang，suoyikejiangmojigonglvkongzhizaichuyushangshengjieduanbingjiejinzuidagonglv，shimojideliyonglvdadaozuida。xitongtongguoduigonglvjinxingduibifenxiquedingkuangshixingzhi、球荷等外部情況。當礦石粒度均勻
、硬度變小、加球適當時
，可自動調節台時處理量高於常規值
，實現自動尋優給礦。
給(gei)礦(kuang)係(xi)統(tong)有(you)若(ruo)幹(gan)台(tai)給(gei)礦(kuang)機(ji)
，工(gong)作(zuo)時(shi)根(gen)據(ju)台(tai)時(shi)要(yao)求(qiu)自(zi)成(cheng)體(ti)係(xi)
，工(gong)變(bian)頻(pin)相(xiang)搭(da)配(pei)以(yi)便(bian)於(yu)能(neng)夠(gou)給(gei)礦(kuang)穩(wen)定(ding)
，調(tiao)節(jie)響(xiang)應(ying)快(kuai)速(su)。可(ke)根(gen)據(ju)實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)自(zi)動(dong)切(qie)換(huan)裝(zhuang)置(zhi)的(de)邏(luo)輯(ji)和(he)時(shi)間(jian)判(pan)別(bie)，保(bao)證(zheng)向(xiang)磨(mo)礦(kuang)機(ji)連(lian)續(xu)供(gong)礦(kuang)。給(gei)礦(kuang)量(liang)的(de)對(dui)象(xiang)特(te)性(xing)近(jin)似(si)於(yu)純(chun)滯(zhi)後(hou)一(yi)階(jie)慣(guan)性(xing)環(huan)節(jie)，過(guo)程(cheng)反(fan)映(ying)較(jiao)慢(man)，調(tiao)節(jie)器(qi)的(de)參(can)數(shu)必(bi)須(xu)滿(man)足(zu)不(bu)同(tong)純(chun)滯(zhi)後(hou)的(de)要(yao)求(qiu)，才(cai)能(neng)獲(huo)得(de)最(zui)佳(jia)的(de)過(guo)渡(du)過(guo)程(cheng)。給(gei)出(chu)給(gei)礦(kuang)量(liang)的(de)設(she)定(ding)值(zhi)後(hou)，根(gen)據(ju)礦(kuang)量(liang)變(bian)化(hua)偏(pian)離(li)給(gei)定(ding)值(zhi)時(shi)產(chan)生(sheng)偏(pian)差(cha)信(xin)號(hao)，經(jing)過(guo)調(tiao)器(qi)比(bi)例(li)積(ji)分(fen)、微分運算，改變給礦機的變頻輸出值和投運給礦機數量，使給礦量快速達到或接近給定值
，達到自動給礦的目的（如圖1）。
2.3球磨機入口水量控製
    磨mo機ji人ren口kou水shui即ji返fan砂sha水shui
，係xi統tong按an照zhao水shui量liang給gei定ding值zhi，自zi動dong調tiao整zheng電dian動dong調tiao節jie閥fa開kai度du輸shu出chu值zhi，使shi實shi際ji水shui量liang達da到dao設she定ding值zhi。球qiu磨mo機ji人ren口kou水shui隨sui給gei礦kuang量liang的de變bian化hua而er改gai變bian。
    在zai磨mo礦kuang機ji係xi統tong的de閉bi路lu磨mo礦kuang中zhong，磨mo礦kuang濃nong度du的de檢jian測ce難nan度du較jiao大da，為wei了le滿man足zu工gong藝yi要yao求qiu的de磨mo礦kuang濃nong度du，采cai用yong前qian饋kui控kong製zhi。係xi統tong的de主zhu要yao幹gan擾rao因yin素su是shi磨mo礦kuang機ji給gei礦kuang量liang(幹礦)G，返砂量（幹礦）F
，可根據實際取樣或經驗公式推導出水量Ⅳ與加入磨礦機的礦量有一定的比例關係，可用w-c×(G+F)+D，其中C、D為經驗值。根據計算所得的水量與實際流量計測量值進行比較
，采用PID控製器最終對閥門動作進行控製，以達到最佳補水量（如圖2）。
2.4磨礦濃度控製
    磨礦濃度通常以礦漿中固體物料重量的百分數表示。它不僅影響磨機生產能力、產品質量、電dian耗hao，而er且qie影ying響xiang溢yi流liu粒li度du，從cong而er影ying響xiang選xuan別bie效xiao果guo。磨mo礦kuang濃nong度du過guo低di時shi，磨mo機ji中zhong的de固gu體ti減jian少shao，因yin而er減jian少shao磨mo礦kuang介jie質zhi的de有you效xiao磨mo碎sui作zuo用yong。磨mo礦kuang濃nong度du增zeng高gao，磨mo礦kuang效xiao率lv可ke能neng提ti高gao，但dan粗cu粒li易yi從cong磨mo機ji中zhong排pai出chu，使shi產chan品pin粒li度du變bian粗cu。磨mo礦kuang濃nong度du過guo高gao可ke能neng會hui降jiang低di磨mo機ji生sheng產chan能neng力li（因礦漿流動性變小）和磨礦效率（因降低了介質的衝擊和研磨作用）。適宜的磨礦濃度應由實驗確定。本係統磨礦濃度采用磨礦多參數綜合控製係統。
    磨礦回路不是單變量對象特性
，而是多變量控製問題。而且磨礦回路的對象特性具有非線性、時時變化、明顯滯後的特性。如磨機的磨礦效率與負荷關係、磨機的給礦量與磨礦濃度關係


、補加水與液位關係
、旋xuan流liu器qi的de溢yi流liu濃nong度du和he旋xuan流liu器qi的de壓ya力li關guan係xi。所suo以yi

，磨mo礦kuang多duo參can數shu綜zong合he控kong製zhi係xi統tong要yao考kao慮lv磨mo礦kuang過guo程cheng中zhong主zhu要yao參can數shu及ji其qi相xiang互hu間jian的de影ying響xiang
，並bing且qie還hai要yao考kao慮lv到dao工gong藝yi對dui磨mo礦kuang產chan品pin質zhi量liang的de要yao求qiu。簡jian單dan的de恒heng定ding給gei礦kuang難nan以yi滿man足zu這zhe些xie要yao求qiu，需xu要yao對dui整zheng個ge係xi統tong進jin行xing綜zong合he考kao慮lv，將jiang各ge參can數shu之zhi間jian的de控kong製zhi多duo元yuan化hua，形xing成cheng磨mo礦kuang機ji組zu多duo個ge參can數shu綜zong合he控kong製zhi係xi統tong。
    zaimokuangduobianliangkongzhixitongzhong，yuanyoudegedancanshuhuilukongzhiyaoanzhuyaokongzhilianghebeikongzhiliangchengduiyingyuanze。youmojigeikuangliangyimokuangjifuheliang


，mokuangjigeishuiliangyimokuangjikuangjiangnongdu
，xuanliuqigeishuiliangyixuanliuqiyiliunongdu：對參數構成3個基本回路
，並將相互影響的參數引入3個基本回路中，以滿足工藝的要求。
    磨(mo)礦(kuang)機(ji)的(de)給(gei)礦(kuang)控(kong)製(zhi)回(hui)路(lu)是(shi)以(yi)給(gei)礦(kuang)量(liang)和(he)磨(mo)礦(kuang)機(ji)負(fu)荷(he)為(wei)被(bei)控(kong)製(zhi)量(liang)的(de)串(chuan)級(ji)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)
，克(ke)服(fu)給(gei)礦(kuang)量(liang)和(he)礦(kuang)石(shi)性(xing)質(zhi)變(bian)化(hua)等(deng)幹(gan)擾(rao)影(ying)響(xiang)。磨(mo)礦(kuang)機(ji)負(fu)荷(he)不(bu)僅(jin)受(shou)給(gei)礦(kuang)量(liang)影(ying)響(xiang)，而(er)且(qie)受(shou)礦(kuang)石(shi)性(xing)質(zhi)影(ying)響(xiang)。因(yin)此(ci)在(zai)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)中(zhong)應(ying)將(jiang)磨(mo)機(ji)負(fu)荷(he)作(zuo)為(wei)主(zhu)環(huan)被(bei)控(kong)製(zhi)量(liang)
，而(er)給(gei)礦(kuang)量(liang)需(xu)要(yao)基(ji)本(ben)穩(wen)定(ding)，故(gu)把(ba)給(gei)礦(kuang)量(liang)作(zuo)為(wei)副(fu)環(huan)被(bei)控(kong)製(zhi)量(liang)
，按(an)照(zhao)控(kong)製(zhi)原(yuan)則(ze)隻(zhi)有(you)在(zai)礦(kuang)石(shi)性(xing)質(zhi)變(bian)化(hua)較(jiao)大(da)時(shi)才(cai)通(tong)過(guo)主(zhu)環(huan)改(gai)變(bian)其(qi)設(she)定(ding)值(zhi)。為(wei)此(ci)
，磨(mo)機(ji)負(fu)荷(he)采(cai)用(yong)非(fei)線(xian)形(xing)控(kong)製(zhi)器(qi)算(suan)法(fa)
，引(yin)入(ru)模(mo)糊(hu)控(kong)製(zhi)理(li)論(lun)·回路隨被控對象的特性變化以滿足工藝需要。
    mokuangjigeishuihuilukongzhishiyigeishuilianghegeikuangliangweishurencanshudebizhiweidingzhidekongzhixitong。zaigeikuangliangweilingshi，yaoqiumojirenkoufanshashuidegeishuiliangbunengweiling，yincibizhiyidingzhikongzhijiaoshiheshijiqingkuang，qizhongdebilixishuhedingzhidoukeyigenjushijigongyiyaoqiusheding。
    xuanliuqinongdukongzhidegenbenmudeshikongzhiyiliulidu。nongdutongchangcaiyongdingzhikongzhixitong
，dankaolvyuankuanggeikuangliangbianhuaduiyiliutijiliulianghelidudeyingxiang，kejianggeikuangliangbianhuaduinongdushedingzhijinxingxiuzheng，goucheng“定值十給礦量比例”的(de)溢(yi)流(liu)濃(nong)度(du)控(kong)製(zhi)。回(hui)路(lu)中(zhong)還(hai)要(yao)引(yin)入(ru)礦(kuang)漿(jiang)流(liu)量(liang)檢(jian)測(ce)，修(xiu)正(zheng)溢(yi)流(liu)濃(nong)度(du)值(zhi)使(shi)溢(yi)流(liu)濃(nong)度(du)大(da)部(bu)分(fen)是(shi)固(gu)定(ding)的(de)

，小(xiao)部(bu)分(fen)為(wei)變(bian)化(hua)的(de)，構(gou)成(cheng)雙(shuang)變(bian)量(liang)複(fu)合(he)控(kong)製(zhi)
，可(ke)獲(huo)得(de)較(jiao)好(hao)的(de)控(kong)製(zhi)效(xiao)果(guo)。
3

、結語
    此項目依據“可靠、先進、高效
、低耗”的原則，實現生產自動化。生產工藝實現集中監視、集中操作、自動調節
、優化控製
，實現增產、穩質、降耗、增效。係統改造後，能為提高生產效率
、產品質量和節能降耗發揮重要作用
，可進一步推進礦山選礦係統現代化和數字化管理。