CN102538899B - 基于复杂选矿的智能故障判断料位检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于复杂选矿的智能故障判断料位测量方法。本发明采用安装在下料舱口的料位挡板，当矿石漫上来时带动3个光电开光动作。通过计算机采集信号，根据以上算法得出漫料触发信号。在实际运用过程中，利用这个触发信号对工艺设备和人身安全进行保护，保证后续全自动矿车布料***安全运行。同时基于该算法，智能判断在装置运行过程中传感器的有效与否，从而达到装置的长期运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于复杂选矿的智能故障判断料位检测方法。
背景技术
漏矿车是矿山生产中重要的生产工具，现有的漏矿车全部为手工操作，现场粉尘大，工作强度大，对操作人员的身体监控造成很大危害。利用全自动布料***后，在料位检测仪表失效后不能有效控制料位状态，容易造成生产事故，安全生产，职工人身安全造成危害。以往的生产中缺乏有效的保护机构与方法。
发明内容
本发明利用现有阶段的自动化技术实现漏矿车全自动布料***，***的关键设备在于料位仪表的准确测量。一旦料位检测机构失效，造成生产事故。利用此方法提供一种***最终安全保护。当自动布料过程中某些变量发生异常时，由控制***指令自动布料过程紧急地安全地停止生产，以免造成巨大财产损失和人员伤亡事故。利用此方法装置在运行过程中，***时刻监视自动布料过程的状态，判断危险条件，并在危险出现时适当动作，以防止危险的发生。
本发明的主要技术内容如下：
一种基于复杂选矿的智能故障判断料位检测方法，包括以下步骤：
（1）、判断料位漫矿是否动作
在单位时间扫描时间内处理计算机采集到3个光电开关信号，假设为第一光电开关A、第二光电开关B、第三光电开关C，得出的漫料触发信号为Q,采用以下公式：
Q=A*B+B*C+A*C；
（2）、智能故障判断
通过步骤（1）得出正确的出发信号Q，当三个光电开关有发生故障时，表现为在单位扫描周期内对三个信号进行逻辑判断，
如果A等于B的情况下，C不等于A，那么C的故障信号CF等于1，即C是出现故障的；
如果A等于C的情况下，B不等于A，那么B的故障信号BF等于1，即B是出现故障的；
如果B等于C的情况下，A不等于B，那么A的故障信号AF等于1，即A是出现故障的；
通过以上逻辑判断，实时得出三个信号中哪一个出现故障。
上述步骤（2）中的逻辑判断的过程如下：
首先判断计算机采集到的第一个光电开关A和第二个光电开关B值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第三个光电开关C值是不是等于第一个光电开关A的值，如果不等，则得出第三个光电开关C出现故障，输出信号CF到计算机上给生产人员参考；
然后判断计算机采集到的第一个光电开关A和第三个光电开关C值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第二个光电开关值B是不是等于第一个光电开关A的值，如果不等，则得出第二个光电开关B出现故障，输出信号BF到计算机上给生产人员参考；
最后判断计算机采集到的第二个光电开关B和第三个光电开关C值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第一个光电开关A值是不是等于第二个光电开关B的值，如果不等，则得出第一个光电开关A出现故障，输出信号BF到计算机上给生产人员参考。
上述第一光电开关A、第二光电开关B、第三光电开关C并排安装在一起。
借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点：
（1）、按照步骤（1），通过概率对 Q=A*B+B*C+A*C进行分析，假设三个信号正确的概率为W1，W2，W3，则获取的正确信号的概率为W=W1*W2+W2*W3+W1*W3, 假设W1=W2=W3=W0，
则W=3W02,只有W0≥0.57时，W才能大于1,所以要求信号正确动作率大于57%，用的工业现场的光电开关正确动作率大于90%，所以在这种条件下最大的发挥光电开关作用，最为有效。
（2）、故障诊断。按照步骤（2）在单位扫描周期内，对三个信号的值进行不断的比较判断，三个信号有一个出现故障时，则输出一个故障信号在计算机上显示，给生产人员及时更换光电开关。
（3）、结合自动化布料***，有效控制料仓漫矿，控制生产安全事故的发生。在漫矿的一瞬间，机构迅速作出反应，触发保护功能模块。采取紧急停车或者强制移动等安全保护措施，筑起全自动化布料的安全长城。
（4）、辅助判断料仓料位计是否出现故障。当机构动作时，发出触发信号时，说明料位在高位，料位计没有检测出来，可以让生产人员去检查仪表是否损坏。
（5）、高可靠性，因为机构采用3个传感器来进行判断，有效杜绝单个传感器因为出现故障和误动作造成的非正常停车。高安全性，为了防止机构误动作，采取三个信号进行逻辑计算，只有当两个以上信号动作才能使计算机判断是出现漫矿保护。
在运用此方法后，与传统的保护措施，如在料仓顶端按照重锤，安装核辐射源等安全措施相比较，此方法在高可靠性与实用性远远大于以上方式。
本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1为触发信号Q离散化的计算机逻辑图；
图2为未漫料前的漏矿车机构示意图；
图3为漫料后的漏矿车机构示意图。
图中：1、光电开关；2、旋转轴；3、活动扣板；4、料流的方向。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
一种基于复杂选矿的智能故障判断料位检测方法，包括以下步骤：
（1）、判断料位漫矿是否动作
在单位时间扫描时间内处理计算机采集到3个光电开关信号，假设为第一光电开关A、第二光电开关B、第三光电开关C，得出的漫料触发信号为Q,采用以下公式：
Q=A*B+B*C+A*C；
如图1所示为触发信号Q离散化的计算机逻辑图，图中&为与，>=1为或；
（2）、智能故障判断
通过步骤（1）得出正确的出发信号Q，当三个光电开关有发生故障时，表现为在单位扫描周期内对三个信号进行逻辑判断，
如果A等于B的情况下，C不等于A，那么C的故障信号CF等于1，即C是出现故障的；
如果A等于C的情况下，B不等于A，那么B的故障信号BF等于1，即B是出现故障的；
如果B等于C的情况下，A不等于B，那么A的故障信号AF等于1，即A是出现故障的；
通过以上逻辑判断，实时得出三个信号中哪一个出现故障。
上述步骤（2）中的逻辑判断的过程如下：
首先判断计算机采集到的第一个光电开关A和第二个光电开关B值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第三个光电开关C值是不是等于第一个光电开关A的值，如果不等，则得出第三个光电开关C出现故障，输出信号CF到计算机上给生产人员参考；
然后判断计算机采集到的第一个光电开关A和第三个光电开关C值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第二个光电开关值B是不是等于第一个光电开关A的值，如果不等，则得出第二个光电开关B出现故障，输出信号BF到计算机上给生产人员参考；
最后判断计算机采集到的第二个光电开关B和第三个光电开关C值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第一个光电开关A值是不是等于第二个光电开关B的值，如果不等，则得出第一个光电开关A出现故障，输出信号BF到计算机上给生产人员参考。
以上过程在计算机的单位时间内完成。完成后再从新执行，从而实现连续在线式检测故障是否存在，并提供信息给生产人员，达到智能故障判断的效果。
上述第一光电开关A、第二光电开关B、第三光电开关C并排安装在一起。
使用过程：
当未漫料前，如图2所示，活动扣板3因为重力作用上端下落，带动光电开关1远离仓盖，光电开关1不动作。当矿仓物料漫上来时，如图3所示，顶住活动扣板3致使扣板下端靠近仓盖，光电开关1碰到仓盖，进而光电开关1动作，计算机采集这三个光电开关1信号。
通过上诉步骤（1）进行逻辑判断，得出是否真的料仓漫矿，三个光电开关并排安装，同时接触仓盖的概率一样，发生时刻也一样。
通过上诉步骤（2），可以判断光电开关是否出现故障，因为光电开关安装在仓盖外部，生产人员可以在生产过程中在仓外更换光电开关，保证生产的连续性，也保障生产人员的人身安全。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (3)
1.一种基于复杂选矿的智能故障判断料位检测方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）、判断料位漫矿是否动作
在单位时间扫描时间内处理计算机采集到3个光电开关信号，假设为第一光电开关A、第二光电开关B、第三光电开关C，得出的漫料触发信号为Q,采用以下公式：
Q=A*B+B*C+A*C；
（2）、智能故障判断
通过步骤（1）得出正确的触发信号Q，当三个光电开关有发生故障时，表现为在单位扫描周期内对三个信号进行逻辑判断，
如果A等于B的情况下，C不等于A，即C是出现故障的；
如果A等于C的情况下，B不等于A，即B是出现故障的；
如果B等于C的情况下，A不等于B，即A是出现故障的；
通过以上逻辑判断，实时得出三个信号中哪一个出现故障。
2.根据权利要求1所述的基于复杂选矿的智能故障判断料位检测方法，其特征在于所述步骤（2）中的逻辑判断的过程如下：
首先判断计算机采集到的第一个光电开关A和第二个光电开关B值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第三个光电开关C值是不是等于第一个光电开关A的值，如果不等，则得出第三个光电开关C出现故障，输出信号CF到计算机上给生产人员参考；
然后判断计算机采集到的第一个光电开关A和第三个光电开关C值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第二个光电开关值B是不是等于第一个光电开关A的值，如果不等，则得出第二个光电开关B出现故障，输出信号BF到计算机上给生产人员参考；
最后判断计算机采集到的第二个光电开关B和第三个光电开关C值是不是相等，如果相等，则判断计算机采集到的第一个光电开关A值是不是等于第二个光电开关B的值，如果不等，则得出第一个光电开关A出现故障，输出信号AF到计算机上给生产人员参考。
3.根据权利要求1所述的基于复杂选矿的智能故障判断料位检测方法，其特征在于所述第一光电开关A、第二光电开关B、第三光电开关C并排安装在一起。
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