Способ управления процессом флотационного углеобогащения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
И Е
Союз Советскик
Социалистическими
Республик » 730366
H3OSeeva v и
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 09, 12.77 (21) 25543 13/22-03 (51) М. К..
ВОЗ З 1/02
Э 03 З 13/00 с присоединением заявки №вЂ”
Государственный комитет (23) Приоритет ло делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.04.80. Бюллетень № 16
Дата опубликования описания 04.05. 80 (53) УДК 622.765, (088.8) H. Ф. Симонов, В„И. Калмыков, К. П. Власов, И. Н. Евстигнеев, А. Т. Кравченко, Л P. Лехциер и 10. С. Шрамко (72) Авторы изобретения
Конструкторское бюро Гипрококса по автоматизации и механизации производственных процессов на предприятиях коксохимической промышленности и Харьковский ордена Ленина политехнический инстит им. В И Ле и (71) Заявители (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ
ФЛОТ AUHOHHGIQ УГЛЕОБОГАШЕНИЯ
=U„„+Ь0Ч
Ч „= 51 Я тт (h F „, 6, ) 5 j g П Ч (1)9 магах:
Изобретение относится к области обогашения полезных ископаемых, например угля, методом флотации и может найти применение на обогатительных фабриках угольной, коксохимической и смежных отраслей промышленности.
Известен способ fl) управления процессом флотаций угля, основанный на определении и формировании величины шага квантования по уровню управляюше, 10 го воздействия пропорционально приращению критерия управления.
Известный способ использует алгоритм мы поиска по приращению, формализованное выражение которого имеет вид
15 где Отт,0„ — значение управляющего воздействия в 11 — м и т — 1
Чтт, Чп q — значение функции переключения в и-м и т1-1 магах: а — зона нечувствительности экстремального регулятора, „ †значен величины приращения критерия управления в т1-1 шаГе.
Известный способ управления предусматривает формирование величины мага квантования по уровню управляемого воздействия пропорционально приращению критерия управления. Это приводит к значительному увеличению времени движения системы к экстремуму при нахождении ее в зоне недопустимых режимов, хотя в соответствии с критерием управления целью управления является получение максимального выхода (или производительности) флотоконцентрата при заданном его качестве.
При этом допустимое отклонение выходных показателей процесса флотации ограничивается технико-экономическими требованиями. Кроме того, выходные погде 6 — производительность флотоотдеК ления по конце1гграту: с с
А, А1 — текушая и заданная зольность к
4k флотоконцентрата, 5 ci — экспериментальный коэффициент, определяемый из технико-экономических соображенийй.
Учитывая квадратичную зависимость
l0 критерия .управления от удельного расхода реагента-вспенивателя, последний можно использовать в качестве воздейст-, вия в экстремальной самонастраиваюшейся системе.
Численное значение коэффициента Q .определяется путем подстановки в выражение критерия (2) зависимости GК= Ю"
«(Ас ) и приравнивания этого выражеК с с с ния нулю IpII (А g,- Аg ) = ьА где Ь А <- допустимое по технологическим требованиям отклонение зольности флотоконцентрата от заданного значения.
Таким образом, критерий F всегда пос с С ложит льный при (А к- к А к, и oTpII» цательный при (А l«-A ä) > аА, . Отклонение зольности концентрата Кс от заU данного значения А1,, в большую сторону приводит к недопустимому ухудшению качества концентрата (браку), а при отклонении в обратную сторону — к недопустимым потерям полезного продукта с отходами (сушественное у меньшение выхода). Тогда режим, характеризуемый соотноц1ением (A к Ар. ) .А „,1, следует с с с считать неудовлетворительным, а ре>ким (А к А E«q ) < ь А — удовлетворительным, с с с т.е. знак критерия F является признаком удовлетворительного или неудовлетворительного режима рабаты процесса флотации. Следовательно, можно предложить комбинированный апгоритм поиска экстремума, согласно которому поиск осуществляется с двумя началами квантования по уровню управляющего воздействия (удельного расхода реагента-вспенивателя) в зависимости or знака критерия управления F
Формализованное.. выра жение предлагаемого алгоритма может быть записано в виде () =0„, „+аО„Ч +д.(.) М, -
Ч„« - sIj EI {ьЕ„, „+ а.)s1gв 1„,1
1+ ь1 IIF 11- и 1-в1 h F lg
1 1 уEI (< „ 1Э4 « И U
j3 алгоритме управления (3) 6.01«. 6 1. " т.е. при отрицательной величине критерия
3 730366 казатели процесса флотации, а следовательно и значение критерия управления, зависят от целого ряда возмущающих воздействий, в частности от содержания класса 0,074 мм в исходном шламе. При управлении по известному способу на . относительно пологих участках статической характеристики, расположенных вне области экстремума, значение прирашения критерия может быть незначительным и, следовательно, поиск будет производиться с малым шагом по управлению (имеется и виду, что в реальном процессе флотации, протекающем в условиях действия помех и возмушений, экстремальные характеристики обычно не являются зависимостями параболического типа. Это приводит к увеличению потерь на поиск, Наиболее близким к предлагаемому Ю является способ управления технологичес. ким процессом флотационпого углеобогашения с экстремальной статической характеристикой путем определения величины шага квантования по величине управляюшего воздействия — удельного расхода реагента-вспенивателя в зависимости ot значения критерия управления качественно-количественньгх показаты1ей и его экстремума (2).
Недостатком известного способа является низкое качество управления за счет значительных лагерь на поиск.
11ель изобретения — повышение качества управления за счет уменьшения по- ЗБ терь на поиск.
Поставленная цель достигается тем, что определяют значение знака отклонения качественно-количественных показателей от оптимального, устанавливают значение шага квантования по величине удельного расхода реагента-вспенивателя, в зависимости от найденного значения знака отклонения, поиск экстремума качественно-количественных показателей осушествляют увеличивая шаг квантования по величине удельного рас.хода реагента-вспенивателя при отрицательном значении знака отклонения и уменьшая шаг при положительном значс- 50 нии знака отклонения.
Сушность способа заключается в следующем
Б качестве критерия управления используется функция цели, которая с учетом ОгpaIIEI 10IIIIA, накладываемых на процесс фпотации имеет вид
F «с1 1-1,, — (О,с - Дс
7303
5 устанавливается бопьшая величина шага квантованик Ь0, а при положительной величине критерия F — малая величина шага Ъ U < .
При больших положительных значения.х критерия F с целью дальнейшего уменьшения потерь на поиск величина шага при выходе из зоны Г i О не изменяется до тех пор, пока рабочая точка на статической характеристике обьекта не сместится за зону экстремума, т.е. до первого отрицате ьного приращения критерия "
После этого поиск экстремума осуществляется с малым значением шага 15
AU что обеспечивает малые потери на поиск в зоне, близкой к экстремальному значению критерия управления.
Под большим значением критерия понимаются такие его значения, при кото 20 рых первое отрицательное приращение критерия всегда имеет место при положительных значениях критерия в конце шага по времени.
Реализация предложенного способа обеспечивает форсированный выход процесса флотации в область допустимых режимов (F > О), независимо от формы статической .характеристики, изменение которой обусловлено различными внешними и внутренними возмущениями, действующими на процесс.
Формула изобретения
Способ управления процессом флотационного углеобогащения с экстремаль66 6 ной статической .характеристикой путем определения величины шага квантования по величине управляющего воздействияудельного расхода реагента-вспенивателя в зависимости от значения критерия управления качественно-количественных показателей и его экстремума, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения качества управления за счет уменьшения потерь на поиск, определяют значение знака отклонения качественно количественных показагелей от оптимального, устанавливают значение шага квантования по величине удельного расхода реагента-вспенивателя, в зависимости от найденного значения знака отклонения, поиск экстремума качественно-количественных показателей осуществляют, увеличивая шаг квантования по величине удельного расхода реагента-вспенивателя при отрицательном значении знака отклонений и уменьшая шаг при положительном значении знака отклонения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Власов К. П. и др. К расчету параметров самонастраивающейся системы управления процессом. Изв. ВУЗов, «Горный журнал", 1976, № 8.
2. Авторское свидетельство СССР № 496537> кл. 503 В 13/02> 1973 . (прототип) .
Составитель В. Персиц
Редактор E. дорошенко Техред С. Мигай Корректор Ю Макаренко
Ф
Заказ 1408/ 1 Тираж 634 Подписное
ШИПА ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4