【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及重介质选煤领域，特别是一种重介分选密度调节自适应控制系统。
技术介绍
1、随着智能化洗煤厂的不断推进，从国内外近几年的研究领域和方向上来看，物联网、大数据、云计算、数据挖掘、人工智能等技术在物流仓储、智慧城市等领域得到了广泛的研究和应用，矿业能源领域的数字矿山、感知矿山、智慧矿山等相关概念也陆续被提出。选煤工业作为矿业领域的一个重要组成部分，也进入了自动化、数字化与智能化并存的新阶段。煤炭行业虽然在近10余年取得了高速发展，但煤炭资源的加工利用仍较为粗放。虽然目前大部分选煤厂基本实现了自动化，主要体现在设备运行集中控制、工艺参数监控与调节、设备运行状态监控等方面，但在生产管理方面仍需要人工全过程参与，高度依赖人工经验，在信息化、智能化建设方面比较滞后。因此，进一步提高管理水平，降低生产成本，利用新技术提高企业的经济效益，对于选煤企业来说，变得尤为关键。
2、重介分选作为煤炭洗选中必不可少的环节，以自动补水及自动分流为主要控制对象的重介分选自动控制得到了较大的发展。但在实际生产中由于原煤煤质的变化以及灰分回控的发展，对密度的控制范围以及密度的调节速度提出了更高的要求，而目前的重介分选不能很好地满足这个需求。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提出了一种重介分选密度调节自适应控制系统。
2、本专利技术实施例提供了一种重介分选密度调节自适应控制系统，所述重介分选密度调节自适应控制系统包括：监测装置、分析系统、控制单元、执行单元；
4、所述分析系统，用于对所述实时数据进行筛选、分类统计储存，并实现实时数据展示和历史数据存储；
5、所述分析系统，还用于基于大数据分析算法模型，建立得到煤质与分选密度之间的关系模型，并根据所述关系模型建立分选模型，以及根据所述分选模型向所述控制单元反馈分选密度调整量；
6、所述控制单元，用于根据所述分选密度调整量向所述执行单元下达指令，以对实际分选密度进行调整；
7、所述执行单元，用于根据所述控制单元下达的指令，执行相应动作，对所述实际分选密度进行调整，并将调整后的实际分选密度反馈至所述分析系统；
8、其中，所述分析系统接收到所述调整后的实际分选密度，结合所述监测装置采集的新实时数据向所述控制单元反馈新的分选密度调整量，以及所述控制单元根据新的分选密度调整量向所述执行单元下达新指令，所述执行单元根据新指令，执行相应动作，对实际分选密度继续进行调整的三个过程反复循环，直至所述执行单元调整产品煤灰分的当前值达到预设范围之内。
9、可选地，所述监测装置包括：原煤在线灰分仪、精煤在线灰分仪、压差式密度计、磁性物监测仪、合介桶液位传感器、稀介桶液位传感器、加介计量称；
10、所述原煤在线灰分仪、所述精煤在线灰分仪，分别用于实时获取原煤及各产品煤的灰分、水分、发热量值；
11、所述合介桶液位传感器、稀介桶液位传感器，分别用于实时获取合介桶、稀介桶的液位信息；
12、所述压差式密度计，用于实时获取悬浮液中的密度；
13、所述磁性物监测仪，用于实时获取所述悬浮液中的磁性物含量；
14、所述加介计量称，用于获取每次加入浓介桶中的介质重量；
15、所述灰分、所述水分、所述发热量值、所述液位信息、所述密度、所述磁性物含量、所述介质重量组成所述实时数据。
16、可选地，所述分析系统包括：数据中台、大数据分析算法模型；
17、所述数据中台，用于对所述实时数据进行筛选、分类统计存储，对无效数据进行筛除，实现所述实时数据展示和历史数据存储；
18、所述大数据分析算法模型，用于根据所述实时数据及历史数据进行分析对比，结合原煤综合浮沉试验可选性曲线、分配曲线、错配物曲线，建立煤质与分选密度之间的关系模型；
19、所述大数据分析算法模型，还用于根据所述关系模型，结合分选密度、磁性物含量、合介桶桶位、稀介桶桶位、补水阀开度、分流阀开度各自的实时数据建立所述分选模型，以及根据所述分选模型向所述控制单元反馈分选密度调整量。
20、可选地，所述控制单元包括：控制台、plc控制单元；
21、所述控制台，用于根据所述分选密度调整量配合所述plc控制单元向所述执行单元下达指令，以对所述实际分选密度进行调整。
22、可选地，所述执行单元包括：加介泵、合介泵、稀介泵、加水阀、补水阀、分流阀、浅槽分选机；
23、在所述重介分选密度调节自适应控制系统处于稳态模式时，控制所述补水阀及所述分流阀的开度进行mpc调节；
24、在所述重介分选密度调节自适应控制系统处于加介模式时，所述浓介泵、所述补水阀开启，对所述合介桶进行补充加介，并通过所述监测装置的加介计量称计量加介的重量，同时监测悬浮液密度和所述合介桶液位，以及同时开启所述补水阀稳定分选密度，当所述合介桶液位达到预测高液位设定值时停止加介，使所述重介分选密度调节自适应控制系统尽快进入所述稳态模式；
25、在所述重介分选密度调节自适应控制系统处于紊乱模式、所述分选密度偏高时，通过调大所述补水阀开度和开启所述加水阀对所述悬浮液密度进行降低调整，同时监测合介桶液位，防止加水过量导致的冒桶现象，当达到合介桶预测高液位设定值时关闭所述加水阀，调整所述补水阀开度，使所述重介分选密度调节自适应控制系统尽快进入所述稳态模式；
26、在所述重介分选密度调节自适应控制系统处于紊乱模式、所述分选密度偏低时，通过调小所述补水阀开度和开启所述分流阀对所述悬浮液密度进行升高调整，同时监测稀介桶和合介桶液位，防止稀介桶冒桶现象，若通过打分流致使合介桶低于低液位预设值时触发所述加介模式，并结合所述监测装置中的悬浮液密度，使所述重介分选密度调节自适应控制系统尽快进入所述稳态模式。
27、可选地，所述大数据分析算法模型根据所述实时数据及历史数据进行分析对比，结合原煤综合浮沉试验可选性曲线、分配曲线、错配物曲线，建立煤质与分选密度之间的关系模型的方法包括：
28、利用浮沉试验中的几个密度级产物量与质的数据，用图示的方法，将其曲线化，从而在一定密度范围内确定物料量与质的关系，通过原煤综合浮沉试验可选性曲线，可以及时了解原煤煤质特性，评定原煤可选性，进行精煤产率及灰分预测，确定理论分选密度；
29、利用拟合对所述原煤综合浮沉试验可选性曲线进行绘制，拟合浮物累计曲线β和密度曲线δ，其余三条曲线：灰分特性曲线λ、沉物累计曲线θ、密度±0.1曲线ε通过前面两条曲线计算得出；
30、其中，根据曲线β和曲线δ的形状，采用三种模型进行拟合：
31、①反正切模型
32、②双曲正切模型y＝{a+c*th[k(x-x0)]}×100，式中
33、③复合双曲正切模型y＝{a+bx+本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述重介分选密度调节自适应控制系统包括：监测装置、分析系统、控制单元、执行单元；
2.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述监测装置包括：原煤在线灰分仪、精煤在线灰分仪、压差式密度计、磁性物监测仪、合介桶液位传感器、稀介桶液位传感器、加介计量称；
3.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述分析系统包括：数据中台、大数据分析算法模型；
4.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述控制单元包括：控制台、PLC控制单元；
5.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述执行单元包括：加介泵、合介泵、稀介泵、加水阀、补水阀、分流阀、浅槽分选机；
6.根据权利要求3所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述大数据分析算法模型根据所述实时数据及历史数据进行分析对比，结合原煤综合浮沉试验可选性曲线、分配曲线、错配物曲线，建立煤质与分选密度之间的关系模型的方法包括
7.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述执行单元第一次执行相应动作后，将调整后的实际分选密度反馈至所述分析系统；
8.根据权利要求5所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述分选模型中根据实际生产工艺分为所述加介模式、所述稳态模式、所述紊乱模式三种策略模式；
9.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述监测装置与所述分析系统通过网络连接，所述分析系统与所述控制单元通过网络连接，所述控制单元与所述执行单元通过导线连接。
10.根据权利要求8所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，当所述执行单元调整产品煤灰分的当前值达到预设范围之内，所述重介分选密度调节自适应控制系统进入所述稳态模式。
...【技术特征摘要】
1.一种重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述重介分选密度调节自适应控制系统包括：监测装置、分析系统、控制单元、执行单元；
2.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述监测装置包括：原煤在线灰分仪、精煤在线灰分仪、压差式密度计、磁性物监测仪、合介桶液位传感器、稀介桶液位传感器、加介计量称；
3.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述分析系统包括：数据中台、大数据分析算法模型；
4.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述控制单元包括：控制台、plc控制单元；
5.根据权利要求1所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述执行单元包括：加介泵、合介泵、稀介泵、加水阀、补水阀、分流阀、浅槽分选机；
6.根据权利要求3所述的重介分选密度调节自适应控制系统，其特征在于，所述大数据分析算法模型...
【专利技术属性】
技术研发人员：史涛涛，赵国普，雷小平，
申请(专利权)人：北京龙软科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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