Способ автоматического управления процессом измельчения в двух параллельно работающих мельницах и устройство для его осуществления

Способ автоматического управления процессом измельчения в двух параллельно работающих мельницах и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

сф 4еэреэ на н эата,. не,т

Ф"алеетФм 1 Л (707603

Союз Советскнк

Социалистическими

Республик

ОП И NP

ИЗОБЕИТИН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное х авт. свил-ву (5()М. Кл. (22) Заявлено 14.09.77(2 1) 2532581/29 33

В 02 С 25/00 с присоединением заявки лЪ (23) П риоритет— эввуаарстееиимл кенитет

СССР ав илам иэабретеиий и втирытил

Опубликовано 05.01.80. Бюллетень Рй 1

Дата опубликования описания 08.01.80 (53) УДК 621.926. (088.8) Б- M. Ляленко, Т. М. Дзахов и Г. О. Гольдман (72) Авторы изобретения

Северо-Кавказский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института > Бветметавтоматика (7.! } Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

IlPOllECCOM ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ В ДВУХ .ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИХ MEJIbHHHAX

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ EFO ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области автоматического регулирования процессов измельчения на обогатительных фабриках и других производствах.

Известен способ и система автоматического управления процессом измельчения, включающий стабилизацию загрузки исходным питанием fl).

Однако этот способ не обеспечивает необходимое качество управления.

Известен другой способ автоматичес!

О кого управления процессом измельчения в. двух параллельно работающих мельйицах, включающий стабилизацию общего расхода исходного питания, измерение

I5 крупности продукта измельчения в первой мельнице с последующим изменением общего расхода исходного питания и измерение крупности продукта измельчения во второй мельнице с последующим изме., пением распределения исходного литания между мельницами и известно устройство для его осуществления, включаю нее датчик веса, соединенный с первым входом регулятора общего питания, выход которого через первый исполнительный механизм подключен к регулирующему органу питателя, датчики крупности мельниц и регулятор распределения питания, соединенный через второй исполнительный механизм с рудоделителем в мельнице f2).

Этот способ и устройство ближе к предлагаемому изобретению.

При осуществлении этого способа из-аа значительных транспортных запаздываний общего питания возможна перегрузка мельниц (мельницы не принимают материал}. Вероятность их перегрузки значительно повышается при изменении физико-механических свойств рудьь Завалы" вероятны, например, при скачкообразном переходе от мягкой, шламистой руды, к твердой, сульфидной руде.

Исключить же перегрузки мельниц настройкой регулятора невозможно.

Бель изобретения - исключение воэможности перегрузки мельниц и повыше40 з 7076 ние качества управления процессом измельчения.

Достигается это тем, что в способе автоматического управления процессом измельчения в двух параллельно работающих мельницах, включающем стабилизацию общего расхода исходного питания, измерение крупности продукта измельчен ния в первой мельнице с последующим изменением общего расхода исходного 1О питанйя и измерение крупности продукта измельчения во второй мельнице с последующим изменением распределения исходного питания между мельницами, дополнительно измеряют сигналы перегруз- 15 ки каждой мельницы и время запаздывания расхода исходного питания от бунке-, ра исходной руды до каждой "мельницы и осуществляют изменение общего paoxoha исходного питания по сигналам перь- 20 грузки и измейению распределения исходного питания между мельницами по сйгналам перегрузки с учетом времени запаздывания, причем при перегрузке мель- ницй осуществляют уменьшение общего исходного питания и уменьшение питания мельницы при ее перегрузке независимо от измеренной крупности продукта из мельче ния.

Кроме то1 о, устройство для осуществления способа, включающее датчик веса, соединенный с первым входом регулятора общего литания, выход которого через первый исполнительный механизм подключен к регулирующему органу питателя, датчики крупности мельн щ и регулятор распределения питания, соединенный через второй исполнителБный механнзм с рудоделителем в мельнице, дополнительно снабжено измерителями пе-.-- регрузки мельниц, блоками запаЬдывания и командными блоками, причем датчик крупности первой мельницы через пер- вый командный блок соединен со вторым входом регулятора общего питания, дат- 45 чик крупности второй мельницы через второй командный блок соединен р первым входом регулятора распределейия питанйя, измеритель перегрузки первой мельницы соединен через третий командный блок с третьим входом регулятора общего питания и через четвертый командный блок и первый блок запаздывания со вторым входом регулятора распределения питания, а измеритель пере-. грузки второй мельницы соединен через пятый командный блок с четвертым входом регулятора общего питания и через

03 4 шестой командный блок и второй блок запаздывания с третьим входом регулятора распределения литания.

На рисунке приведена схема, реализующая способ управления процессом измельчения которая, включает бункер 1 исходной руды, питатель тарельчатый 2 с регулирующим органом-ножом 3. Руда питателями ленточными 4 подается че рез распределительное устройство 5 с регулирующим органом-рудоделителем 6 в мельницы 7 и 8.

В устройство также включены датчик веса 9, регулятор общего расхода 10, первый исполнительный механизм 11, датчики крупности 12 и 13 регулятор распределения питания 14, второй исполнительный механизм 15, измерители перегрузки 16 и 17, шесть командных блоков 18, 19, 20,21, 22 и 2З, два блока запаздывания 24 и 25.

В способе осуществляется: измерение и стабилизация расхода исходного питания с помощью датчика веса 9, регулятора общего расхода 10 и исполнительного механизма 11 с регулирующим органом-ножом 3 тарельчатого питателя 2

Ъ регулирование крупности продуктов измельчения с помощью датчиков крупности 12 и 13, регулятора общего расхода

10 и регулятора распределения питания

14, исполнительных механизмов 11 и

15 с регулирующими органами — 3 и 6; измерение сигнала перегрузки мельниц с помощью измерителей перегрузки 16 и 17.

Выходы измерителей перегрузки 16 и

17 соединены с регулятором распределе ния питания 14 через командные блоки

21 и 23 блоки запаздывания 24 и 25, а с регулятором общего расхода 10 толь ко через командные блоки 18 и 22.

При постепенном изменении физико-технических свойств (крупности, твердости и т. д.) исходного питания (общий расход его и расходы по мельницам постоянны) крупность в разгрузках мельниц 7 и 8 отклоняется от заданного значения. Эти отклонения улавливаются датчиками крупности 12 и 13. При этом регулятор общего расхода 10 изменяет расход общего исходного питания, а регулятор распределения питания 14 изменяет положение рудоделителя 6 таким образом, что бы крупность продукта мельницы 8 достиг. ла заданного значения.

То же происходит и при изменении крупности в разгрузке какой-то одной

Мельницы. Например, если изменилась

5 7076 крупность продукта мельницы 8, то это изменение передается регулятору распределения питания 14, и он соответственно изменит положение рудоделителя 6, перераспределяя общий расход без его изменения по мельницам 7 и 8. При этом, еслйэто перераспределение вызовет измейение крупности продукта мельницы 7:, то регулятор общего расхода 10 изменит уже общий расход исходного материала. 1о

Таким образом, при постепенном измененни свойств исходного материала изменением общего расхода исходного питания и изменением загрузки каждой из мельниц путем отклонения исполнительного органа-рудоделителя — достигают зада н- ное значение крупности в разгрузках

- мельниц и той и другой.

При резком изменении физико-механических свойств руды при постоянном: расходе исходного питания время на перегрузку мельницы значительно меньше, . чем время, необходимое для получения сигнала об изменении крупности продукта и выра ботку управляющего воздействия на изменение расхода руды в эту же мельницу. Это может случиться из-ва того, что время запаздывания в цепи течка 1 - питатель 2 — питатель 4 .— устройство распределительное Ц - мельница 7 и (или) 8 — датчики крупности

13 и (или) 14.- регистраторы 15 и (или) 16 - регуляторы 11 и (или) 17, значительно больше (достигает 8-7 мин), чем время на перегрузку мельницы

35 (1-2 мин).

Чтобы исключить такую возможность, предусмотрен контроль перегрузки мельниц, осуществляемый, например, с йомощью „

40 широко известных датчиков звукометрических или датчиков тока (мощности), потребляемого электроприводом мельницы.

В этом случае, при достижении определенной величины сигнала перегрузки ка45 кой-либо из мельниц, или обеих мельниц, не дожидаясь изменения сигнала крупности продукта (продуктов) мельниц, регулятором 10 и 14 уменьшает общий расход материала и расход в ту мельницу,. которая может оказаться под "завалом .

Причем, изменение общего расхода осуществляется сразу же, а расход отдельно в мельницу - перемещением рукоделителя 6 через время, равное времени запаздывания общего расхода от течки 1 до мельницы, Такое регулирование осуществляется.с целью не нарушить процесс в параллельной мельнице.

03 6

Заданная (предельная) величина сигнала перегрузки определяется как функция от времени запаздывания от течки до мельницы, т.е, в момент достижения предельной величины сигнала перегрузки мельница должна иметь еще запас на то, чтобы принять материал, находящийся на тракте течка-мельница и при этом не оказаться перегруженной.

Для разных процессов ата предельная величина сигнала перегрузки получается разной, но ее определение не вызывает каких-либо трудностей, и это можно выполнить или экспериментально, или расчетным путем.

Необходимо указать, что при получе« нии заданной величины сигнала перегрузки, цепи управления загрузкой по крупности отключаются, т.е, загруз д осуществляется от индикаторов перегрузки независимо от крупности продуктов измельчения. Для достижения атой операции используются командные устройства, которые представляют из себя размыкающие и замыкающие контакты индикаторов перегрузки.

Работа устройства осуществляется следующим образом:

Случай 1. Сигналы с датчиков крупности 12 и 13, равны заданным; сигналы с измерителей перегрузки 16 и 17 мельниц не достигают заданного (предельного) значения.

В этом случае устройство работает в режиме стабилизации исходного питания, т.е., получаемый с датчика веса 9 сигнал вызывает отработку регулятора общего расхода 10 и изменение расхода

BcRogHoFo материала с помощью исполнительного механизма 11.

Случай 2. Изменилась крупность в разгрузке мельницы 7; крупность в разгрузке мельницы 8 — заданная; сигналы с индикаторов перегрузки не достигли предельного значения.

B этом случае датчик крупности 12 выдаст сигнал на регулятор общего расхода 10 исходного материала, и регулятор изменит общий расход (при увеличении крупности продукта мельницы 7 уменьшит, а при уменьшении крупности увеличит общий расход).

При этом, если изменение общего расхода исходного материала вызовет изменение крупности продукта мельн щы

8, это изменение поступит в регулятор

70 7603 8

35 тупит сигнал от измерителя перегрузки

17 (цепь датчика крупности 13 отклю4О чится), и регулятор 10 через исполнительный механизм 11 уменьшит общий расход исходного материала. Через время, равное времени запаздывания от течки 1 до мельницы 7 или 8, сигнал из45 мерителя перегрузки 17 через блок запаздывания 25 поступит на регулятор 14, который через исполнительный механизм

15 изменит положение редоделителя 6 таким образом, чтобы увеличить коли50 чество материала, идущего в мельницу

7 (с целью поддержания в ней нормаль» ного процесса). А, так как увеличение количества материала в мельницу 7 изменением положения разделителя 6 озна55 чает уменьшение количества материала в мельницу 8 (от которой получен сиг-нал перегрузки), то процесс в мельнице 8 быстро восстанавливается, т,е. воэможность ее перегрузки исключается.

14, распределяющий исходное питание между мельницами, и количество материала, поступающего в мельн щу 8, иэменится, Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока крупности в разгрузках обеих мельниц йе станут равными заданным.

Случай 3. Изменилась крупность в разгрузке мельницы 8: крупность в разгрузке мельницы 7 - заданная: сигналы с индикаторов перегрузки не достигли предельных значений.

В этом случае изменение крупности в разгрузке мельницы 8 будет улавливаться датчиком крупности 13, и в регулятор 14 будет поступать сигнал, соответствующий этому изменению. Регулятор 14 посредством исполнительного механизма 15 изменит положение рудоделителя 6, изменяя расход исходного ма- териала в мельницу 8.

При этом, если изменение расхода исходного материала в мельницу 8 повлияет на крупность в разгрузке мельницы 7, регулятор 10 соответствующим образом отработает на увеличение или уменьшение общего расхода исходного ! материала (сигнал в регулятор 10 по3 ступает от датчика крупности 12 в разгрузке мельницы 7).

Таким образом, и в этом случае крупности в разгрузках мельниц 7 и 8 достигнут заданных значений.

Случай 4. Из-эа резкого изменения физико-механических свойств исходного

- питания, сигнал с измерителя перегрузки 16 мельницы 7 достиг предельного значения; сигнал перегрузки с измерителя перегрузки 17 мельницы 8 меньше предельного значения сигналы с датчиt ков крупности 12 и 13 соответствуют заданию.

В этом случае, как только сигнал с измерителя перегрузки 16 мельницы 7 достигнет предельного значения, замыкающие контакты командных блоков 18, 20; 21 замкнутся, а размыкаюшие контакты его разомкнутся, и цепь датчика крупности 12 отключится от регулятора

10. Но на регулятор 10 будет поступать сигнал перегрузки от измерителя перегрузки 16, Регулятор 10 при подаче . на "йего сигнала перегрузки уменьшит общий расход исходного литания. Через время, равное времени запаздывания общего исходного материала от течки 1 до мельницы 7 или 8, этот же сигнал перегрузки через командное устройство

21 и блок запаздывания 24 поступит в регулятор распределения питания 14 исходного материала по мельницам, и регулятор 14 через исполнительный механизм 15 изменит положение рудоделия, увеличивая расход материала в мельницу

8 (уменьшая расход материала в мельницу 7). Делается это для тога, чтобы не нарушать процесс в мельнице 8.

Регуляторы 10 и 14 будут уменьшать расход исходного материала до тех пор, пока сигнал индикатора перегрузки не станет меньше предельного значения, т.е. пока замыкающие контакты команд ных блоков 18, 20 и 21 не разомкнутся и размыкаюшие контакты его не замкнутся. Когда это произойдет, эти же регуляторы 11 и 14 начнут управлять процессом уже по крупности продуктов в разгрузках мельниц (см. случай 2„3).

Случай 5. Из-еа резкого изменения физико-механических свойств исходного питания сигнал с измерителя пепегрузки

17 достиг предельное значение; сигнал с измерителя перегрузки 16 меньше пре» дельного значения; сигналы с датчиков крупности 12 и 13 соответствуют заданным.

В этом случае, в момент появления сигнала с измерителя перегрузки 17 замыкающие контакты командных блоков

19, 22 и 23 замкнутся и разомкнутся его размыкающие контакты, включенные в цепь управления по крупности (датчика крупности 13). На регулятор 10 посЧерез время, равное времени запаздывания от течки 1 до мельницы 7 и 8 (это время одинаково и для мельницы 7

-3 и для мельницы 8), на регулятор 14 ,поступят через блоки запаздывания 24 и

25 сигналы с измерителей перегрузки

16 и 17, но, так как знаки этих сигналов разные, а по величине они одинаковые, то регулятор 14 не отработает, и положение рудодели еля останется без г. изменений.

-После того, как сигналы перегрузки

40 с измерителей 16 и 17 станут меньше предельного значения, разомкнутся замы« каюшие контакты "всех командных блоков и замкнутся их размыкаюшие контак- ты, т.е. управление далее будет осушест45 вляться по крупности-от датчиков крупности 12 и 13 через регуляторы 10 и

14, как это описано в случаях 2 и 3.

Таким образом, при изменении крупности в разгрузках мельниц 7 и 8 из-за

50 постепенного изменения количества исход ного материала или его физико-механи ческих свойств, процесс управляется по крупности, а при резком изменении этих же параметров, когда возможен

"завал" одной или обеих мельниц 7 и 8, уменьшается общее количество исходного материала независимо от крупности в разгрузках мельниц. о 7076

Случай 6. Из-эа резкого изменения физико-механических свойств исходного материала мельницы 7 и 8 могут оказаться под завалом" одновременно, сигналы перегрузки с измерителей 16 и 17 достиг5 ли предельных значений; сигналы с, датчиков крупности 12 и 13 равны эадайным.

В этом случае при появлении сйгналов перегрузки с измерителей перегрузки

16 и 17 замкнутся замыкающие контакты !О всех командных блоков и разомкнутся их размыкающие контакты, т.е. каковы-бы ни были крупности в момент перегрузки мельниц 7 и 8, цепи датчиков крупности 12 и 13 отключаются от регуляторов

10 и 14 и на регулятор 10 поступит алгебраическая сумма сигналов с.измерителей перегрузки 16 и 17. A поскольку в случае перегрузки мельниц с индикаторов перегрузки сигналы имеют оди- 20 наковые знаки, то на регулятор 10 пос-. тупит сумма абсолютных значений этих сигналов, и регулятор через исполнитель.ный механизм 11 резко уменьшит общий расход исходного материала. 25

03 10

Формула иэсбретения

Х. Способ автоматического управления процессом измельчения в двух параллельно работающих мельницах, включающий стабилизацию общего расхода исходного питания, измерение крупности продукта измельчения в первой мельнице с после« дующим изменением общего расхода исходного питания и измерение крупности продукта измельчения во второй мельнице с последующим изменением распределения исходного питания между мельницами, отличающийся тем,что,с целью исключения возможности перегруз,ки мельниц и повышения качества управления процессом измельчения, дополнительно измеряют сигналы перегрузки каждой мельницы и время запаздывания расхода исходного питания от бункера исходной руды до каждой мельницы и осуществляют изменение общего расхода исходного питания по сигналам перегрузки и изменение распределения исходного питали между мельницами по сигналам;перегрузки с учетом времени запаз дывания, причем при перегрузке мельницы осуществляют уменьшение общего исходного питания и уменьшение питания мельницы при ее перегрузке независимо от измеренной крупности продукта измельче ния.

2. Устройство по и. 1, включающее датчик веса, соединенный с первым входом регулятора общего питания, выход которого через первый исполнительный механизм подключен к регулирующему органу питателя, датчики крупностМ мельниц и регулятор распределения питания, соединенный через второй исполнительный механизм с рудоделителем в мельнице-, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью исключения воэможности перегрузки мельниц, устройство дополнительно снабжено измерителями перегрузки мельниц, блоками запаздывания и командными блоками, причем датчик крупности первой мельницы через первый командный блок соединен со вторым входом регулятора общего питания, датчик крупности второй мельницы через второй командный блок соединен с первым входом регулятора распределения питания, измеритель перегрузки первой мельницы соединен через третий командный блок с третьим входом регулятора общего питания и через четвертый командный блок и первый блок запаздывания со вторым входом регулятора распределения питас — ю . б еаза: 12

Источники информации, принятые во внимание при експертизе:

l. Авторское свидетельство СССР по заявке l4 2468509, кл. В 02 С

25/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

И 471115, кл. В 02 С 25/00, 197, 3. ф („,;." ». 4tф :,,. p . . f Ф ф" Ч

11: -.::;:, QQ7 4 ния, а измеритель перегрузки второй

1 мельницы соединен через пятый блок с четвертым входом регулятора обшего питания и через шестой командный блок и второй блок запаздывания с третьим входом регулятора распределения питаФ . ния.

Составитель Л. Шарова

Редактор И. Прошина Техред Н.Ковалеве Корректор Ю. Макаренко

Заказ 8386/4 Тираж. 6 79 Подписное

UHHHITH Государственного комитета СССР по делам изобретний,и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал. ППП Патент, г.Ужгород, ул. Проектная, 4