Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ・自动化控制 选矿磨矿设备浓度的自动控制 磨矿设备在选矿工艺中的地 位是不言而喻的，磨矿的效率在 很大程度上影响着选矿效率的高 下。本文研究是磨机一段磨矿浓 度的实现自动化控制，通过集散 控制系统（Ｄｉ Ｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｃｏｎｔ ｒｏ１ Ｓｙｓｔｅｍ）ＤＣＳ对整个系统进行控制。 键词】磨矿浓度自动控制球磨机ＤＣＳ 刍动控制磨机磨矿浓度的阐述 当磨机磨矿浓度较低时，矿浆粘度也较 水在矿浆中的有效浓度增大，故矿石下落 ｝击力和研磨力均较强，但由于矿粒较小， Ｌ产量不发生多大变化。当磨机浓度增大时， ｊ有效浓度降低，矿浆粘度相对提高，而水 ｉ周围黏着的矿粒增多，在相同磨矿速率下 效率提高，磨机产量也增加。而当磨机浓 ￡高时，水的有效浓度进一步降低，由于矿 ｝度进一步减小，矿浆粘度过大，矿浆的流 Ｅ差，进而磨矿介质的冲击力作用就会减弱， 速率降低，磨机产量会下降。因此，在其 件不变时，使磨机稳定在合适区域工作是 ｝机工作效率提高的必要条件。 孽矿浓度自动控制的实现原理 系统工作时，按当前给矿量比例控制给 在给水管路上安装电动阀和流量计，构成 （闭环控制。当浓度发生变化时，浓度控制 ｊ输出将修改比例系数Ｋ，从而修改了给水 的给定值，给水闭环及时调节给水量，保 度相对稳定。给矿浓度控制原理方框图如 所示。 迎器仪表选型 （１）流量检测：水流量检测选用分体型 女流量计。 （２）调节阀：水量调节选用电动调节阀。 （３）矿浆浓度检测：选用超声波浓度计。 自动化仪表的选型必须适合选矿工艺现 求，并且经过长期运行，实用可靠、成熟 品。给水流量计采用智能电磁流量计，它 种电磁感应式流量仪表，它由传感器和智 ｉ号转换组成。它能测量各类到点液体的体 量，精度高、稳定性好，不受被测液体稳 压力、密度和导电率变化的影响。磨矿给 ！制是计算机系统给定数据进行给矿即提前 好的磨机磨矿浓度，皮带秤智能控制器根 文／刘金芳 图１：磨机给矿浓度控制原理方框图 据的给定额数值调整皮带上的给矿量，同时输 数对加水电动阀进行控制，加大水的流量以降 出对应的４－２０ｍＡ信号给电动阀，自动调节该 低磨矿浓度；检测浓度低于设定浓度，则需要 给矿值状态下的阀门开度，调节给水量。 减小水的流量。 ４ ＰＬＣ的控制系统 ４．３ ＰＬＣ控制软件 控制系统采用集散控制和集中管理的分 ＰＬＣ全部应用软件是采用梯形图、结构 布式控制模式，集散型控制系统的上位机使用 顺序框图语言编写的。该软件包括两本部分， 组态、编程实现实时监控，下位机使用智能模 即控制程序和子程序库； 拟输入模块采集现场数据，通过ＰＬＣ控制系 （１）控制程序：包括控制算法的计算、 统从而实现上位机与下位机之间的数据交换， 采样及量化、限幅处理及开关量逻辑控制、模 实现上位机对现场的实时监控。当系统系统一 拟量的数据转换。 切准备就绪开始投入运行，程序开始初始化即 （２）子程序库：模拟量Ｉ／Ｏ的组态，超 开关量模拟量Ｉ／Ｏ进行组态，读取各种参数； 限报警处理、顺序控制、过程控制、参数指示等。 然后ＰＬＣ系统对球磨机恒定给矿值对给水进 （３）按己建立的数算，ＰＬＣ内部程 行自动调节。 序发出控制信号，通过流量调整装置，控制磨 机的补加水量，保持磨机内要求的矿浆浓度。 ４．１控制系统的硬件配置 ５结束语 ＰＬＣ控制系统硬件设计包括ＰＬＣ机型的 选择、输入／输出模块的选择、画出输入／输 磨矿浓度的自动控制，是计算机代替人 出端子的接线图的内容。 工对生产设备和工艺过程的在线操作和监控， ４．２控制算法计算 提高球磨机磨矿效率和产品质量，在稳定磨矿 细度的前提下尽可能提高磨机的处理能力，提 矿浆浓度是指矿浆中所含固体质量的多 高产品质量和保证工艺过程的技术经济指标： 少，用百分数来表示。其计算公式为： 并且还减轻工人劳动强度，使一线操作人员由 Ｃ＝Ｑｌ÷（Ｑ ＋Ｑ２）Ｘ１００％ 人工岗位操作变为巡视处理为主，有较好的经 式中： 济效益，所以该系统具有推广的应用价值。 ｃ一一矿石在矿浆质量中的百分浓度，％； Ｑ，～一矿浆中矿石的质量，ｔ； 参考文献 Ｑ ～一矿浆中水的质量，ｔ； ［１】胡为柏等编．选矿自动化【Ｊ］．长沙：中 我们选厂的工艺指标一段磨矿浓度在 南矿业学院，１ ９８４． ７５％一８５％，磨机给矿量在２００ｔ／ｈ左右，则给 ［２】王兴亮．磨矿分级生产过程自动控制的研 水量需要３６ｔ０ａ－－６７ｔ／ｈ，由此数据可知变化波动 究与实践［Ｊ】．金属矿山，１ ９９７（１１）：２８－ 还是很大的。所以有必要实现给水的自动控制。 ３１． 在ＰＬＣ程序设定给定浓度，根据浓度仪 检测的浓度输出模拟信号传送给ＰＬＣ与之前 作者单位 设定好的浓度作比较，实际检测浓度若比设定 富蕴蒙库铁矿有限责任公司选矿分厂新 浓度高，则需要电磁流量计和给矿量的比例系 疆维吾尔自治区富蕴县８３６１ ００ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ电子技术与软件工程・１６３
