一种磨矿分级过程优化控制方法技术

本发明专利技术公开了一种磨矿分级过程优化控制方法，该方法通过采集磨矿分级过程信号，借助先进控制，通过磨机内状态测量得到磨矿负荷和磨矿浓度，通过磨矿负荷优化、返砂比优化、磨矿浓度优化和溢流浓度优化得到最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢流浓度，通过给矿量控制算法得到给矿量，通过返砂水量控制算法得到返砂水量，通过排矿水量控制算法得到排矿水量，本发明专利技术对磨矿分级过程进行了整体优化，实现了磨矿分级优化控制。同时，对磨矿分级过程的故障进行诊断，对磨矿分级过程运行进行了评价与分析，并给出合理建议，保证了磨矿分级过程连续、稳定、安全、经济运行，广泛应用于磨矿分级过程或其它行业工艺相似湿法磨过程。

Optimization control method for grinding classification process

The invention discloses a method of optimal control of grinding classification process, the method of grinding classification process by using advanced signal acquisition, control, through the mill state measurement of grinding load and grinding concentration, through grinding load optimization, sand returning ratio optimization, optimization of the grinding concentration and the overflow concentration is optimized. The grinding load, the best return sand ratio, optimum grinding concentration and the optimum concentration of overflow, through the feed control algorithm to obtain the amount of ore, the return sand water control algorithm to get the return sand water through the discharge water control algorithm to obtain the discharge water, the overall optimization of grinding classification process of the present invention, realize the grinding and classification control optimization. At the same time, carry on the fault diagnosis of the grinding and classification process, the grinding and classification process operation is evaluated and analyzed, and give reasonable suggestions to ensure the grinding classification process is continuous, stable, safe and economic operation, widely used in grinding process or other process industries similar wet grinding process.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动控制
，具体涉及磨矿分级过程优化控制方法。技术背景磨矿分级过程是选矿生产过程中的关键环节，直接影响精矿产品的质量和 回收率，控制好磨矿过程，对于节能降耗、提高最终产品的质量和产量意义重 大。磨矿机是选矿厂消耗电能最多的设备，磨矿分级作业的费用，60%以上为 能量消耗，因为评价磨矿机的工作质量时，应考虑磨矿分级的效率。目前磨矿分级过程基本上全部采用人为判断、手动操作的方式进行生产， 存在能耗较高、产品质量参差不齐、生产效率低下的缺陷。因而寻求一种能够实现自动调节给矿、自动调节返砂水量、自动调节排矿 水量，实现磨矿负荷稳定、磨矿浓度稳定，且产品合格、生产效率高、能耗低 的磨矿分级过程优化控制方法成为人们研究的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种针对磨矿分级过程，以连续、稳定、安全、经济 运行为目标，结构合理，操作、维护方便、运行可靠的一种磨矿分级过程优化 控制方法。为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的技术方案是这样解决的 ，其特殊之处包括下述步骤1) 、磨矿分级过程的先进控制模块获取制粉系统历史数据与实时数据；2) 、磨矿分级过程的先进控制模块通过磨机内状态测量方法实现)(寸磨矿负荷和磨矿浓度的实时测量；3) 、磨矿分级过程的先进控制模块通过获取的制粉系统历史数据、实时数 据和得到的磨矿负荷和磨矿浓度，通过磨矿负荷优化、返砂比优化、磨矿浓度 优化和溢流浓度优化得到最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢 流浓度；4) 、以最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢流浓度为设定 值，通过给矿量控制算法得到给矿量，通过返砂水量控制算法得到返砂水量， 通过排矿水量控制算法得到排矿水量；5) 、磨矿分级过程的先进控制模块给出粉磨过程故障诊断与安全评估信息；6) 、磨矿分级过程的先进控制模块给出粉磨过程运行评价与操作建议信息。所述的，其特征在于磨矿分级过程的先进 控制模块的磨机内状态测量算法，采集磨矿机噪声、磨矿机大瓦振动、磨矿机 有功功率、磨矿机电流和出磨粒度，通过磨机内状态软测量算法，得到磨矿负 荷和磨矿浓度。所述的，其特征在于磨矿分级过程的先进 控制模块具有目标优化功能，磨矿分级过程优化分为静态优化与动态优化两种 方式，其磨矿分级过程静态优化方式通过获取磨矿分级过程运行参数构建磨矿 分级过程优化模型，并根据运行数据不断对模型进行更新，根据磨矿分级过程 优化模型和运行状态进行磨矿分级过程优化；磨矿分级过程动态优化方式在磨 矿分级过程运行时通过施加扰动，根据结果确定优化方向，根据最佳目标函数 对最佳运行状态进行搜索，磨矿分级过程优化目标的选择可以根据实际需要来 确定。所述的，其特征在于所述磨矿负荷优化、返砂比优化、磨矿浓度优化和溢流浓度优化可以选择其中一个、两个或两个以 上，所得到的最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢流浓度，相 应为其中一个、两个或两个以上。所述的，其特征在于磨矿分级过程的先进 控制模块具有运行评价与操作建议功能，运行评价与操作建议给出当前操作运 行评价，并对磨矿分级过程的运行给出建议，其建议是指钢球添加。所述的，其特征在于磨矿分级过程的先进 控制模块具有故障诊断与安全评估功能， 一方面能够对磨矿分级过程故障进行 诊断，包括实时故障诊断，其故障诊断包括磨矿机过负荷、磨矿机负荷过低和 磨矿机内异常；根据运行数据对整个磨矿分级过程运行的安全性进行评估，并给出安全评价结果。本专利技术与现有技术相比，实现了磨矿负荷与磨矿浓度的在线测量，实现了 磨矿分级过程的自动控制，而且实现了磨矿分级过程的整体优化，保证了磨矿 分级过程产量最大，能耗最低。磨矿过程优化控制通过调节给矿量、返砂水量 和排矿水量，在二次分级的溢流粒度和浓度满足工艺要求，同时使磨矿分级过 程的台时产量达到最大。合理控制给矿量，使给矿量准确、持续均衡，达到了 节能降耗和提高产量的目的，同时避免了磨矿机过粉碎现象及"胀肚"等事故 的发生，为安全生产奠定了可靠的基础。提高溢流产品合格率的同时，提高了 磨矿能力，为磁选工艺创造了良好的条件。经济效益显著，使磨矿分级系统单位时间的处理量提高^5%等。能够快速的回收投资成本。系统运行率达100%， 自动投入使用率^95%，从而改善工作环境，减轻岗位工人的劳动强度，提高 企业管理水平。广泛应用于磨矿分级过程或其它行业工艺相似湿法磨过程。 本专利技术具有以下特点*在线实时测量磨矿负荷与磨矿浓度。*实现磨矿分级过程的自动控制。 实现磨矿分级过程的优化控制。 疆保证磨矿分级过程的安全、经济运行。 *能够指导操作运行。 本专利技术所能达到的技术指标如下磨矿负荷自动检测磨矿浓度自动检测磨矿负荷优化控制磨矿浓度优化溢流浓度优化返砂比优化磨矿浓度自动控制给矿量自动控制返砂水量自动控制排矿水量自动控制自动投入使用率^95%提高磨矿效率IIV 《降低磨矿电耗研磨体消耗降低210%附图说明图1为磨矿分级过程优化控制结构框图； 图2为磨矿分级过程优化流程图；图3为磨矿分级过程磨矿负荷设定值动态优化流程图; 图4为磨矿分级过程测点与控制点示意图；图5为磨矿分级过程优化控制流程框图。具体实施方式附图为本专利技术的实施例。 下面结合附图对
技术实现思路
作进一步说明参照图1所示，为磨矿分级过程优化控制结构框图，描述了一种磨矿分级 过程优化控制方法，包括下述步骤1) 、磨矿分级过程的先进控制模块获取制粉系统历史数据与实时数据；2) 、磨矿分级过程的先进控制模块通过磨机内状态测量方法实现对磨矿负 荷和磨矿浓度的实时测量；3) 、磨矿分级过程的先进控制模块通过获取的制粉系统历史数据、实时数 据和得到的磨矿负荷和磨矿浓度，通过磨矿负荷优化、返砂比优化、磨矿浓度 优化和溢流浓度优化得到最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢 流浓度；4) 、以最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢流浓度为设定 值，通过给矿量控制算法得到给矿量，通过返砂水量控制算法得到返砂水量， 通过排矿水量控制算法得到排矿水量；5) 、磨矿分级过程的先进控制模块给出粉磨过程故障诊断与安全评估信6) 、磨矿分级过程的先进控制模块给出粉磨过程运行评价与操作建议信息o所述的，其磨矿分级过程的先进控制模块 的磨机内状态测量算法，采集磨矿机噪声、磨矿机大瓦振动、磨矿机有功功率、 磨矿机电流和出磨粒度，通过磨机内状态软测量算法，得到磨矿负荷和磨矿浓 度。所述的，其磨矿分级过程的先进控制模块具有目标优化功能，磨矿分级过程优化分为静态优化与动态优化两种方式，其 磨矿分级过程静态优化方式通过获取磨矿分级过程运行参数构建磨矿分级过 程优化模型，并根据运行数据不断对模型进行更新，根据磨矿分级过程优化模型和运行状态进行磨矿分级过程优化；磨矿分级过程动态优化方式在磨矿分级 过程运行时通过施加扰动，根据结果确定优化方向，根据最佳目标函数对最佳 运行状态进行搜索，磨矿分级过程优化目标的选择可以根据实际需要来确定。所述的，其所述磨矿负荷优化、返砂比优 化、磨矿浓度优化和溢流浓度优化可以选择其中一个、两个或两个以上，所得 到的最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢流浓度，相应为其中 一个、两个或两个以上。所述的，其磨矿分级过程的先进控制模块 具有运行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磨矿分级过程优化控制方法，其特征包括下述步骤：　　　　１）、磨矿分级过程的先进控制模块获取制粉系统历史数据与实时数据；　　　　２）、磨矿分级过程的先进控制模块通过磨机内状态测量方法实现对磨矿负荷和磨矿浓度的实时测量；　　　　３）、磨矿分级过程的先进控制模块通过获取的制粉系统历史数据、实时数据和得到的磨矿负荷和磨矿浓度，通过磨矿负荷优化、返砂比优化、磨矿浓度优化和溢流浓度优化，最后得到最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢流浓度；　　　　４）、以最佳磨矿负荷、最佳返砂比、最佳磨矿浓度和最佳溢流浓度为设定值，通过给矿量控制算法得到给矿量，通过返砂水量控制算法得到返砂水量，通过排矿水量控制算法得到排矿水量；　　　　５）、磨矿分级过程的先进控制模块给出粉磨过程故障诊断与安全评估信息；　　　　６）、磨矿分级过程的先进控制模块给出粉磨过程运行评价与操作建议信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张相利，陈伟，
申请(专利权)人：西安艾贝尔科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]