Устройство управления процессом дезинтеграции сырья

 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов дробления и измельчения полезных ископаемых и других видов сырья в горнообогатительной промышленности , тепловой энергетике, промышленности строительных материалов. Целью изобретения является сокращение энергозатрат . Устройство содержит дезинтегратор 1, систему 2 регулирования режима работы дезинтегратора, датчик 3 производительности , приводной электродвигатель 4 дезинтегратора , датчик 5 активной мощности, датчик 6 средней крупности выходного продукта дезинтеграции, вычислительный блок 7, коррелятор 8, корректор 9 задания. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 02 С 25/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о

О

ОО

ОО

l (21) 4721727/ЗЗ (22) 18.07.89 (46) 15.12.91. Бюл. ¹ 46 (71) Днепропетровский горный институт им.

Артема (72) Е.В.Качура (53) 621.926(088.8) (56) Линч А,Д. Циклы дробления и измельчения. М.: Недра, 1981, с. 297.

Авторское свидетельство СССР № 466047, кл. В 02 С 25/00, 1972, .(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ СЫРЬЯ

„„ Ж„„1697882 А1 (57} Изобретение относится к автоматизации технологических процессов дробления и измельчения полезных ископаемых и других видов сырья в горнообогатительной промышленности, тепловой энергетике, промышленности строительных материалов, Целью изобретения является сокращение энергозатрат. Устройство содержит дезинтегратор

1, систему 2 регулирования режима работы дезинтегратора, датчик 3 производительности, приводной электродвигатель 4 дезинтегратора, датчик 5 активной мощности, датчик 6 средней крупности выходного продукта дезинтеграции, вычислительный блок

7, коррелятор 8, корректор 9 задания. 2 ил.

1697882

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов дробления и измельчения полезных ископаемых и других видов сырья в горнообогатительной промышленности, тепловой энергетике, промышленности строительных материа- . лов.

Целью изобретения является сокращениЪ энергозатрат.

На фиг,1 представлена функциональная расходов энергии режиму дезинтеграции.

Знаки+ и — означают соответственно увеличение и уменьшение производительности по исходному сырью на входе дезинтегратора.

Устройство содержит деэинтегратор 1, систему 2 регулирования режима работы дезинтегратора (загрузки по исходному сырью), датчик 3 производительности, приводной электродвигатель 4 дезинтегратора, 30 датчик 5 активной мощности, датчик 6 средней крупности выходного продукта дезинтеграции, вычислительный блок 7, коррелятор 8, корректор 9 задания.

Активная мощность, потребляемая 35 дезинтегратором во время процесса дезинтегрирования, частично идет на дезинтеграцию (Рд) и рассеивается в пространстве, т .е. теряется (Рр). Причем известно, что на дезинтеграцию сырья, например, в шаро- 40 вых мельницах, идет меньше 3% от потребляемой мощности. Для других типов дезинтеграторов, например, мельниц самоизмельчения, дробилок, этот процент выше.

Т.е. поток потребляемой дезинтегратором 45 энергии разделяется на две части, как показано на фиг,1: Р=Рр+Рд. Причем состояния между Рр и Рд даже при P=const изменяется в зависимости от свойств поступающего сырья и режима работы дезинтегратора. 50

Результатом дезинтеграции является образованный продукт дезинтеграции, поверхность которого S, которую можно при заданной производительности Q определить по средней крупности. 55

Потребляемая дезинтегратором мощность P оказывает влияние на поверхность образованного продукта S и его крупность.

Причем чем сильнее степень статистической связи между Р и S, то тем большая схема устройства: на фиг.2- график зависимости коэффициента а статической регрессивной зависимости между активной мощностью приводного двигателя дезинтегратора — крупностью производительно- 15 (. сти Q на входе дезинтегратора по исходному сырью, а также график зависимости коэффи, циента парной корреляции Кд, между пара, метрами а и Q, Точки А и В соответствуют

; оптимальному с точки зрения удельных 20 часть мощности, потребляемой дезинтегратором, идет непосредственно на дезинтеграцию, и наоборот, чем меньше эта связь, то тем большая часть мощности рассеивается в пространство и не идет непосредственно на дезинтеграцию, Эта связь может быть количественно определена с помощью коэффициента из статистической линейной регрессионной зависимости

S=a P+b, где Ь вЂ” коэффициент уравнения агрессии.

По величине коэффициента а можно судить об энергетическом КПД дезинтегратора.

Коэффициент а зависит от режима работы дезинтегратора, который задается управляющими воздействиями, например

Q (кривая 1 на фиг.2).

Максимальному энергетическому КПД деэинтегратора всегда соответствует максимальное значение коэффициента статистической регрессионной зависимости а.

Для поддержания режима работы дезинтегратора в оптимальном режиме (точке А на кривой 1) при дрейфе характеристики 1 при изменении свойств сырья и состояния дезинтегратора, необходимо корректировать управляющее воздействие, в данном случае

Q, изменяя режим работы дезинтегратора.

На фиг.2,кривая 2 представляет собой зависимость коэффициента парной корреляции

Ra между критериями оптимизации коэффициентом статистической регрессивной зависимости а и управляющего воздействия

Q.

Из графика видно. что если рабочая точка дезинтегратора находится на левой ветви кривой 1, то Ra,>0, и устройство увеличивает управляющее воздействие Q. Если рабочая точка дезинтегратора находится на правой ветви кривой 1, то Rga < О, и устройство уменьшает управляющее воздействие

Q, что соответствует знаку "-" на фиг.1.

Устройство предусматривает случайное изменение во времени управляющих воздействий, например, производительности по исходному сырью и физико-механических свойств сырья, что практически всегда имеет место. Изменение управляющего воздействия Q производят до тех пор, пока

RG не станет равно нулю или наперед заданной величине К, которая определяет точность управления. 8 этом случае деэинтегратор будет работать с максимальным энергетическим КПД, т,е. максимально воз" можная часть г.отребляемой им активной мощности будет направляться непосредственно на процесс дезинтеграции сырья.

Устройство работает следующим образом, 1697882

При случайном изменении во времени производительности и свойств исходной руды, состояние дезинтегратора 1 изменяется — часть активной мощности Rä, идущей непосредственно на измельчение, в резуль- 5 тате чего случайным образом изменяется параметр S, характеризующий поверхность продукта измельчения, а следовательно и его крупность, которая измеряется датчиком 6. Чем сильнее полезная мощность ока- 10 зывает влияние на выходной продукт дезинтеграции, на его крупность, то тем большая часть из потребляемой мощности

Р идет на дезинтеграцию, тем выше КПД дезинтегратора. Количественно это влия- 15 ние определяется коэффициентом статистической регресионной зависимости а между сигналами с датчиков 5 и 6, Максимальное значение коэффициента .а отыскивается с помощью коррелятора 8, который через кор- 20 ректор 9 корректирует задание системы 1 таким образом, чтобы коэффициент корреляции йаа стремился к нулю, а коэффициент а — к максимальному значению (см, фиг.1), 25

Применение предлагаемого устройства управления процессом дезинтеграции сырья позволяет снизить энергоемкость процесса дезинтеграции на 10-15% по данным теоретических исследований.

Формула изобретения

Устройство управления процессом дезинтеграции сырья, содержащее датчик активной мощности приводного двигателя дезинтеграции сырья, датчик производительности, датчик средней крупности выходного продукта дезинтеграции и систему регулирования режима работы дезинтеграции, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения энергозатрат, оно снабжено корректором задания, коррелятором и вычислительным блоком, причем датчик средней крупности выходного продукта дезинтеграции и датчик активной мощности подключены к соответствующим входам вычислительного блока, датчик производительности подключен к одному из входов системы регулирования режима работы дезинтеграции и коррелятора, выход вычислительного блока подключен к другому входу коррелятора, выход которого через корректор задания соединен с другим входом системы регулирования режима работы дезинтеграции.