一种用于控制破碎机的操作的方法、矿物材料处理设备和控制系统。该方法包括：测量在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量；确定所述与应力有关的量的偏差值(dev)；将所确定的偏差值(dev)与基准偏差值(dev_ref)进行比较；以及响应于与所述基准偏差值(dev_ref)不同的所述偏差值(dev)，调整所述与应力有关的量的默认设置(Phigh)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制破碎机的操作的方法和矿物材料处理设备(processing plant)。
技术介绍
通过爆破或者挖掘使土壤破碎而获得诸如石头等矿物材料。该矿物材料还可能包括天然石材、砂砾和建筑垃圾。移动破碎机和固定破碎机的用途都是用于破碎。采用挖掘机(excavator)或装卸机(wheel loader)将待破碎的材料给料到破碎机的进料斗中，从这里待破碎的材料落入破碎机的颚板中，或者给料机或给料机装置向破碎机传送石材。矿物材料处理设备包括一个或多个破碎机和/或筛网，并且还可以包括诸如输送机等装置。处理设备可以是固定的或移动的。移动处理设备尤其用在城市周围处理诸如建筑垃圾等可循环材料中。优选地，矿物材料处理设备全力运行，即所处理的矿物材料的量在所使用的设备的安全和其它限制范围内保持尽可能高。这就需要诸如待破碎材料的同质性和类型等工艺参数是合适的。通常，破碎机具有用于诸如压力等值的上限，其表示在破碎室中的负载和应力。从专利公布US8540175可知，设置应力基准值的方法是已知的。根据平均应力及其标准偏差来计算表示峰值应力的统计值。如果该值超过应力基准值，则破碎机被控制以减小应力，反之亦然。换言之，根据标准偏差计算出的“安全裕度”被添加到平均应力值，并且得到的值保持在应力限制之下。上述方法几乎没有考虑在破碎过程中的应力分布的影响，而仅考虑必须保持在一限制下的统计峰值。因此，本专利技术的目的在于提供一种控制矿物材料处理设备的方法，该方法考虑在给定的运行情况下的应力分布并提供处理设备的全部能力(full capacity)的高效利用。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方案，提供一种用于控制破碎机的操作的方法，其中所述方法包括：测量在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量；确定所述与应力有关的量的偏差值；将所确定的偏差值与基准偏差值进行比较；以及响应于与所述基准偏差值不同的所述偏差值，调整所述与应力有关的量的默认设置。所述方法还可以包括：在测量所述与应力有关的量之前，预先确定在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量的默认设置和上限以及初始基准偏差值。所述基准偏差值可以包括初始基准偏差值和/或先前确定的偏差值。通过从在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量的上限中减去乘以一常数的所述偏差值，可以执行调整所述默认设置。将所确定的偏差值与所述基准偏差值进行比较可以包括：先将预定量添加到所述偏差值。所述偏差值可以包括标准偏差。所述方法还可以包括：响应于来自控制系统的触发，调整所述与应力有关的量的所述默认设置。在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量可以包括压力、张力、负载、功率、扭矩或振动。所述破碎机可以包括回转破碎机、圆锥破碎机、鄂式破碎机、高压辊式(HRC)破碎机、立轴冲击式(VSI)破碎机或水平轴冲击式(HSI)破碎机。根据本专利技术的第二方案，提供一种矿物材料处理设备，包括：破碎机；以及控制系统，配置为根据本专利技术的第一方案所述的方法来控制所述矿物材料处理设备。所述破碎机可以包括回转破碎机、圆锥破碎机、鄂式破碎机、高压辊式(HRC)破碎机、立轴冲击式(VSI)破碎机或水平轴冲击式(HSI)破碎机。所述矿物材料处理设备可以包括移动设备。根据本专利技术的第三方案，提供一种用于控制破碎机的操作的控制系统，其中所述控制系统被配置为根据本专利技术的第一方案所述的方法来控制所述系统。根据本专利技术的第四方案，提供一种计算机程序，包括计算机可执行程序代码，当被执行时，所述程序代码使计算机执行根据本专利技术的第一方案所述的方法。本专利技术的不同实施例将被说明，或者已经仅结合本专利技术的一些方案被说明。本领域技术人员会理解本专利技术方案的任何实施例可以应用于本专利技术的同一方案或其它方案。附图说明现在将参考附图以举例的方式描述本专利技术，其中：图1示出根据本专利技术的实施例的矿物材料处理设备的示意侧视图；图2示出在两种不同的运行情况下破碎机的应力值的曲线图；图3示出在两种不同的运行情况下破碎机的应力值的分布的曲线图；图4示出根据本专利技术的实施例的方法的流程图；图5a示出显示根据本专利技术的实施例的与破碎机的应力有关的量的值的曲线图；以及图5b示出显示根据本专利技术的实施例的与破碎机的应力有关的量的值的曲线图。具体实施方式在下面的描述中，相似的标记表示相似的元件。应该理解的是示出的图形并不完全按比例，并且图形主要用于说明本专利技术的实施例。图1示出根据示例性实施例的矿物材料处理设备100。在一个实施例中，矿物材料处理设备100包括回转或圆锥破碎机120。在另一个示例性实施例中，矿物材料处理设备包括鄂式破碎机、高压辊式(HRC)破碎机、立轴冲击式(VSI)破碎机或水平轴冲击式(HSI)破碎机。破碎机可以用作初级破碎机，或者例如可以用作中级或次级破碎机，另外，破碎机可以用于精细破碎中。矿物材料处理设备100还包括给料机110和输送机(conveyor)111、130。根据一示例性实施例的矿物材料处理设备为移动矿物材料处理设备并且包括例如轨道基座140。在另一个示例性实施例中，矿物材料处理设备为固定设备。此外，矿物材料处理设备100包括控制单元或控制系统150，其配置为基于根据本专利技术的实施例的方法来控制破碎过程。本领域技术人员会理解控制单元150可以与矿物材料处理设备集成或者单独设置，例如，与更广泛的自动化系统集成。此外，本领域技术人员会理解矿物材料处理设备可以包括未在图1中示出的其它部件和/或单元，诸如发动机和液压回路，和/或在图1中示出的一些部件可能不存在。图2示出在两种不同的运行情况下破碎机的应力值的曲线图。曲线图的纵轴示出在材料的破碎过程中与破碎机所承受的应力有关的量的值。在一个示例性实施例中，在材料的破碎过程中与破碎机所承受的应力有关的量包括进行波动且偏差值(诸如本领域技术人员已知的标准偏差、方差或类似量)可以被计算的任何量。在一个实施例中，该量包括例如负载、张力(诸如可以由应变计或动力电池传感器测量的破碎机的框架中的张力)、破碎力、功率(诸如电功率或平均均方根功率)、扭矩、振动(诸如破碎机的共振频率)、或压力(诸如破碎机的设置调整电路中的压力)。在一个实施例中，在使用中，根据诸如电动机、液压发动机或柴油发动机等电源来选择测量的量，例如负载、功率或扭矩。曲线图的横轴示出时间。在第一运行情况210下，应力波动且具有平均值215。应力的波动可能涉及几个因素，例如待破碎材料的异质性、不能破碎材料或破碎机磨损表面的不均匀磨损的存在。在第二运行情况220下，应力例如由于均质材料被破碎而波动较小。然而，在运行情况220下，应力的平均值225较高。图3示出在两种不同的运行情况下破碎机的应力值的分布的曲线图，即图2中示出的情况210和220。曲线图的纵轴示出概率密度，而曲线图的横轴示出应力值，在这种情况下压力由巴(bar)表示。尽管平均值较高，但第二运行情况220对破碎机而言负担较小，例如对其部件磨损较少，因此，这是优选的，因为破碎机可以以更高的能力运行。在破碎机的运行过程中，几个方面影响应力的偏差，例如待破碎材料的性质(诸如破碎室中的材料的不均匀破碎性、水分含量、粒度分布和偏析)、给料量、破碎机的给料系统中的料位、破碎刀片的磨损或不均匀磨本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于控制破碎机的操作的方法，其特征在于，所述方法包括：测量在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量；确定所述与应力有关的量的偏差值(dev)；将所确定的偏差值(dev)与基准偏差值(dev_ref)进行比较；以及响应于所述偏差值(dev)与所述基准偏差值(dev_ref)的不同，调整所述与应力有关的量的默认设置(Phigh)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制破碎机的操作的方法，其特征在于，所述方法包括：测量在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量；确定所述与应力有关的量的偏差值(dev)；将所确定的偏差值(dev)与基准偏差值(dev_ref)进行比较；以及响应于所述偏差值(dev)与所述基准偏差值(dev_ref)的不同，调整所述与应力有关的量的默认设置(Phigh)。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括：在测量所述与应力有关的量之前，预先确定在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量的默认设置(Phigh)和上限(Plimit)以及初始基准偏差值(dev_ini)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述基准偏差值(dev_ref)包括初始基准偏差值(dev_ini)和/或先前确定的偏差值。4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中通过从在材料的破碎过程中与所述破碎机所承受的应力有关的量的上限(Plimit)中减去所述偏差值(dev)来执行所述默认设置(Phigh)的调整。5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中将所确定的偏差值(dev)与所述基准偏差值(dev_ref)进行比较包括：先将预定量添加到所述偏差值。6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述偏差值(dev)包括标准偏差...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·梅赫宁，J·拉赫科马，M·萨洛宁，
申请(专利权)人：美卓矿物公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI
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