CN104525353B - 磨矿浓细度控制***和磨矿浓细度控制方法 - Google Patents
磨矿浓细度控制***和磨矿浓细度控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本申请提供一种磨矿浓细度控制***和磨矿浓细度控制方法。磨矿浓细度控制***包括：界面操作单元、检测单元、中央数据处理单元以及PID控制单元，被配置成根据所述中央数据处理单元的对比结果，控制给矿装置的给矿量、给水装置的给水量以及所述旋流器上游的渣浆泵的频率，使得所述实际溢流浓度和所述实际溢流粒度在设定的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数范围内。本申请还提供一种磨矿浓细度控制方法，包括：预设步骤、检测步骤、处理步骤、磨矿浓度控制步骤和磨矿粒度控制步骤。使用本申请提供的磨矿浓细度控制***和磨矿浓细度控制方法，能够有效控制磨矿得到矿浆的浓度和粒度，效应快速，操作简单。
Description
技术领域
本申请涉及选矿领域，尤其是涉及一种磨矿浓细度控制***和磨矿浓细度控制方法。
背景技术
磨矿部分作为选矿部分一个非常重要的组成部分，磨矿作业指标的好坏直接影响到下一级选矿流程浮选指标的稳定。因此，稳定的控制磨矿浓度和粒度指标对于选矿生产有着非常重要的作用。
粒度的控制相对于浓度的控制更加的重要，因为粒度对于浮选的影响更大，所以稳定的控制粒度比控制浓度更加的有意义。旋流器溢流粒度的控制理论上讲是越高越好，太高当然对于浮选也会有不利，实际工业控制中，基本粒度控制都偏低，一般只要控制达到低限值以上就可以了。
在浓度和粒度控制发生冲突的情况下，优先保证粒度，其次再是浓度，即有时候工况不好，要牺牲浓度来换取更好的粒度，粒度的调节是在浓度控制在高低限值范围内来调节的。
现有的磨矿流程大致如下：
给矿装置将矿石给到皮带上，矿石再通过皮带输送进入半自磨机，半自磨机的入料端设置有半自磨加水阀门，水和矿石进入半自磨机，半自磨机内有钢球，通过半自磨机的旋转将矿石破碎，从半自磨机的排料端排出；
半自磨机的排料端设置有半自磨冲洗水阀门，从半自磨机的排料端排出的矿浆通过直线筛进行第一次分级，直线筛上也有冲洗水，粗的颗粒在筛面上通过振动落入回传皮带，再返回进入半自磨机破碎；
直线筛的筛下产品，进入渣浆泵池，通过渣浆泵输送到旋流器，进行第二次分级；旋流器将合格的粒级溢流出来进入浮选***，粗颗粒从旋流器的沉沙嘴进入球磨机，再次研磨，之后从球磨机的排料端排出。球磨机的排料端设置有冲洗水，球磨排出的矿浆进入渣浆泵池，然后再次进入旋流器分级。
目前磨矿浓度和粒度的控制一般是由熟练的工人进行操作，依据仪表测定的数据进行手动调整，其缺点在于，控制精准度不够，响应速度慢，劳动强度大，效果差。
发明内容
本申请提供了一种磨矿浓细度控制***和磨矿浓细度控制方法，以解决上述问题。
本申请是这样实现的：
本申请提供一种磨矿浓细度控制***，包括：
界面操作单元，在其中输入关于磨矿浓度和粒度的设定参数，所述设定参数包括给矿量设定参数、给水量设定参数、半自磨浓度设定参数以及旋流器的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数；
检测单元，被配置成检测关于磨矿浓细度的实际参数，所述实际参数包括：给矿装置的实际给矿量、给水装置的实际给水量、旋流器的实际溢流浓度和实际溢流粒度；
中央数据处理单元，被配置成将所述实际参数与所述设定参数直接进行对比或处理后进行对比，获得对比结果；以及
PID控制单元，被配置成根据所述中央数据处理单元的对比结果，控制给矿装置的给矿量、给水装置的给水量以及所述旋流器上游的渣浆泵的频率，使得所述实际溢流浓度和所述实际溢流粒度在设定的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数范围内。
优选的，所述设定参数还包括渣浆泵池液位设定参数、所述旋流器的压力设定参数、所述旋流器的给矿浓度设定参数和所述旋流器的溢流流量设定参数；所述给水量设定参数包括半自磨加水阀门的给水量设定参数、半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数、球磨冲洗水阀门的给水量设定参数；所述实际参数还包括渣浆泵池的实际液位、所述旋流器的实际给矿浓度、实际压力和实际溢流流量，所述给水装置的实际给水量包括所述半自磨加水阀门、所述半自磨冲洗水阀门、所述球磨冲洗水阀门的实际给水量；所述PID控制单元还控制所述旋流器的工作数量。
优选的，所述中央数据处理单元控制所述PID控制单元调整所述给矿装置的给矿频率，保持给矿量不变，当所述实际溢流浓度与所述溢流浓度设定参数存在偏差时，计算并对比所述给水量设定参数和实际给水量，得到需要补充的水量，控制所述半自磨加水阀门、所述半自磨冲洗水阀门、所述球磨冲洗水阀门调整其各自的给水量；所述半自磨冲洗水阀门的给水量的调节不超过半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数的最大限值，所述半自磨加水阀门的给水量的调节不超过所述半自磨浓度设定参数的阈值；当所述半自磨冲洗水阀门的实际给水量超过所述半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数的最大限值，所述半自磨加水阀门的实际给水量超过所述半自磨浓度设定参数的阈值时，多余或缺少的水量将通过所述PID控制单元控制所述球磨冲洗水阀门来进行调节。
更为优选的，半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门、球磨冲洗水阀门的实际给水量发生变化，导致渣浆泵池的实际液位超过所述渣浆泵池液位设定参数的最高值时，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元增加所述渣浆泵频率，直到所述旋流器的压力大于所述旋流器压力设定参数最高值或旋流器的实际溢流流量大于所述旋流器溢流流量设定参数最高值或所述渣浆泵池液位设定参数的最低值；当渣浆泵池的实际液位低于所述渣浆泵池液位设定参数的最低值，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元降低渣浆泵频率,直到旋流器的实际压力低于所述旋流器压力设定参数最低值或所述渣浆泵池液位设定参数的最高值。
优选的，当旋流器的实际溢流粒度低于所述旋流器溢流粒度设定参数的最低限时，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元打开未工作的旋流器中的一组；继续检测，若旋流器的实际溢流粒度仍低于所述旋流器溢流粒度设定参数的最低限时，再打开一组未工作的旋流器，直至所有旋流器全部打开。
更为优选的，当所有旋流器全部打开仍不能控制旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器溢流粒度设定参数范围内时，检查旋流器的实际给矿浓度是否处于所述旋流器给矿浓度设定参数范围内，当旋流器的实际给矿浓度大于所述旋流器给矿浓度设定参数时，所述中央数据处理单元自动减小所述旋流器的溢流浓度设定参数，所述PID控制单元会做出相应响应动作，控制半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门和球磨冲洗水阀门加大实际给水量，直至旋流器的实际溢流浓度达到所述旋流器的溢流浓度设定参数最低值或旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器溢流粒度设定参数范围内时停止；当上述动作仍不能控制旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器的溢流粒度设定参数范围内时，所述中央数据处理单元控制所述PID控制单元增加所述渣浆泵的频率，直至所述旋流器的实际压力达到所述旋流器的压力设定参数的最高值，在此过程中，旋流器的实际溢流流量大于所述旋流器溢流流量设定参数的最高值时，停止增加所述渣浆泵的频率。
本申请还提供一种磨矿浓细度控制方法，其中，所述方法包括：
a.预设步骤：在界面操作单元中输入关于磨矿浓度和粒度的设定参数，所述设定参数包括给矿量设定参数、给水量设定参数、半自磨浓度设定参数以及旋流器的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数；
b.检测步骤：利用检测单元检测关于磨矿浓细度的实际参数，所述实际参数包括：给矿装置的实际给矿量、给水装置的实际给水量、旋流器的实际溢流浓度和实际溢流粒度；
c.处理步骤：将所述检测单元所检测的所述实际参数与通过所述界面操作单元输入的所述设定参数传输给中央数据处理单元，由所述中央数据处理单元进行对比；以及
d.磨矿浓度控制步骤和磨矿粒度控制步骤：根据所述中央数据处理单元的对比结果，通过PID控制单元控制调整给矿装置的给矿量、给水装置的给水量以及所述旋流器上游的渣浆泵的频率，使得所述实际溢流浓度和所述实际溢流粒度在设定的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数范围内。
优选的，所述设定参数还包括渣浆泵池液位设定参数、所述旋流器的压力设定参数、所述旋流器的给矿浓度设定参数和所述旋流器的溢流流量设定参数；所述给水量设定参数包括半自磨加水阀门的给水量设定参数、半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数、球磨冲洗水阀门的给水量设定参数；所述实际参数还包括渣浆泵池的实际液位、所述旋流器的实际给矿浓度、实际压力和实际溢流流量，所述给水装置的实际给水量包括所述半自磨加水阀门、所述半自磨冲洗水阀门、所述球磨冲洗水阀门的实际给水量；所述PID控制单元还控制所述旋流器的工作数量。
优选的，所述磨矿浓度控制步骤为：
所述中央数据处理单元控制所述PID控制单元调整所述给矿装置的给矿频率或保持给矿量不变，当所述实际溢流浓度与所述溢流浓度设定参数存在偏差时，计算并对比所述给水量设定参数和实际给水量，得到需要补充的水量，控制所述半自磨加水阀门、所述半自磨冲洗水阀门、所述球磨冲洗水阀门调整其各自的给水量；
所述半自磨冲洗水阀门的实际给水量不超过半自磨冲洗水阀门的给水量的调节设定参数的最大限值，所述半自磨加水阀门的给水量的调节不超过所述半自磨浓度设定参数的阈值；当所述半自磨冲洗水阀门的实际给水量超过所述半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数的最大限值，所述半自磨加水阀门的实际给水量超过所述半自磨浓度设定参数的阈值时，多余或缺少的水量将通过所述PID控制单元控制所述球磨冲洗水阀门来进行调节；
半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门、球磨冲洗水阀门的实际给水量发生变化，导致渣浆泵池的实际液位超过所述渣浆泵池液位设定参数的最高值时，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元增加所述渣浆泵频率，直到所述旋流器的实际压力大于所述旋流器压力设定参数最高值或旋流器的实际溢流流量大于所述旋流器溢流流量设定参数最高值或所述渣浆泵池液位设定参数的最低值；当渣浆泵池的实际液位低于所述渣浆泵池液位设定参数的最低值，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元降低渣浆泵频率,直到旋流器的实际压力低于所述旋流器压力设定参数最低值或所述渣浆泵池液位设定参数的最高值。
优选的，所述磨矿粒度控制步骤为：
当旋流器的实际溢流粒度低于所述旋流器溢流粒度设定参数的最低限时，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元打开未工作的旋流器中的一组；继续检测，若旋流器的实际溢流粒度仍低于所述旋流器溢流粒度设定参数的最低限时，再打开一组未工作的旋流器，直至所有旋流器全部打开；
当所有旋流器全部打开仍不能控制旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器溢流粒度设定参数范围内时，检查旋流器的实际给矿浓度是否处于所述旋流器给矿浓度设定参数范围内，当旋流器的实际给矿浓度大于所述旋流器给矿浓度设定参数时，所述中央数据处理单元自动减小所述旋流器的溢流浓度设定参数，所述PID控制单元会做出相应响应动作，控制半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门和球磨冲洗水阀门加大实际给水量，使得旋流器的实际给矿浓度处于所述旋流器给矿浓度设定参数范围内；否则，则调节直至旋流器的实际溢流浓度达到所述旋流器的溢流浓度设定参数最低值或旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器溢流粒度设定参数范围内时停止；当上述动作仍不能控制旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器的溢流粒度设定参数范围内时，所述中央数据处理单元控制所述PID控制单元增加所述渣浆泵的频率，直至旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器溢流粒度设定参数范围内，否则，则调节所述旋流器的实际压力达到所述旋流器的压力设定参数的最高值，在此过程中，旋流器的实际溢流流量大于所述旋流器溢流流量设定参数的最高值时，停止增加所述渣浆泵的频率。
本申请所提供的控制过程是一步一步的，调整一下，过一段时间查看效果，如果合格，就不再调整，如果不合格，继续调整，直到限值，即动态控制调整模式。
通过本申请提供的一种磨矿浓细度控制***和磨矿浓细度控制方法，能够带来以下有益效果中的至少一个：
第一，数据采集和装置操控全部自动化，响应速度快；第二，对各个装置的调控更加精准；第三，全部自动化控制，减小劳动强度，提高安全度；第四，能够实时全面的监控磨矿***的运行状态，方便管理；第五，***稳定性更高，产出矿浆浓度和粒度分布更稳定。
附图说明
图1为本发明实施例所涉及的磨矿流程的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。
图1为本发明实施例所涉及的磨矿流程的示意图。
如图1所示，在一个优选的实施方式中，给矿装置为重型板式给矿机1。其磨矿流程大致如下所述：
重型板式给矿机1将矿石给到三号皮带2上，并通过皮带秤3测量实际给矿量。矿石再通过三号皮带2输送进入半自磨机5，半自磨机5的入料端设置有半自磨加水阀门4，实际给水量由半自磨加水阀门流量计40测得，水和矿石进入半自磨机5，半自磨机5内有钢球，通过半自磨机5的旋转将矿石破碎，从半自磨机5的排料端排出；
半自磨机5的排料端设置有半自磨冲洗水阀门6，实际给水量由半自磨冲洗水阀门流量计60测得；从半自磨机5的排料端排出的矿浆通过直线筛7进行第一次分级，直线筛7上也有冲洗水，粗的颗粒在筛面上通过振动落入四号皮带，再通过六号皮带返回到三号皮带(图中未示出)，再次进入半自磨机5破碎；
直线筛7的筛下产品，进入渣浆泵池8，渣浆泵池8的实际液位由渣浆泵池液位计80测得，通过渣浆泵9输送到旋流器10，进行第二次分级；通过调节旋流器10的给矿浓度、压力、流量、工作个数、溢流流量等工艺参数，旋流器10将合格的粒级溢流出来进入浮选***，粗颗粒从旋流器10的沉沙嘴进入球磨机11，再次研磨，之后从球磨机11的排料端排出。球磨机11的排料端设置有冲洗水，通过控制球磨冲洗水阀门12控制给水量，实际给水量由球磨冲洗水阀门流量计120测得，球磨排出的矿浆进入渣浆泵池8，然后再次进入旋流器10分级。
旋流器10的入口端设置有旋流器给矿浓度检测器100，旋流器10上设置有旋流器压力表103。
旋流器10溢流进入浮选***的管道上有一个旋流器溢流流量计101，检测旋流器溢流流量；另外还有一个粒度仪(旋流器溢流粒度仪)102用于检测旋流器溢流粒度和旋流器溢流浓度，并将旋流器溢流粒度和旋流器溢流浓度作为磨矿调节的重要参考依据。
需要特别指出的是，控制调节是一步一步的，调整一下，过一段时间查看效果，如果合格，就不再调整，如果不合格，继续调整，直到限值，本申请所涉及的所有的控制都是这样的，不再赘述。
磨矿浓度控制：
1、重板给矿控制
在一个优选的实施方式中，三号皮带2上分布有12台重型板式给矿机1，正常情况下是开6台，6台备用，工作的重型板式给矿机都是成对的设置，且给矿频率一致，这样可以防止由于左右给矿不均匀而导致皮带跑偏。给矿只需要设定一个给矿量(正常情况下为1800t/h)，根据皮带秤3所测的实际给矿量，通过给矿装置PID控制器自动调节重型板式给矿机的给矿频率，以达到控制给矿量的目的。成对的重型板式给矿机的给矿频率输出一致，用一个PID控制。6对重板通过6个PID控制，设定矿量都为1800t/h。
2、半自磨浓度控制
将半自磨浓度设定参数设定为82％；中央数据处理单元依据下式进行计算：
半自磨浓度＝溶质/溶液＝三号皮带实际给矿量/(三号皮带实际给矿量+半自磨加水阀门的实际给水量)
根据上式可以计算出半自磨机5需要的理论给水量，根据半自磨加水阀门流量计40测量的实际给水量，通过半自磨加水阀门PID控制器自动调节半自磨加水阀门。
3、磨矿浓度控制方法
在整个磨矿***中，其输入为给矿量和磨矿总水给水量，输出为旋流器溢流矿浆，旋流器溢流浓度和粒度作为最终的控制目标。如果将整个磨矿***看成是一个整体，且整个磨矿***处于一个稳定的动态平衡中，旋流器溢流浓度＝给矿量/(给矿量+总给水量)，实际运行过程中，实际的浓度由于人为调节的滞后、工况的变化，即使给矿和给水保证不变，浓度实际会在理想的浓度上下波动。
根据粒度仪102测量的旋流器的实际溢流浓度ND1(为38.92％)与人为设定的溢流浓度设定参数(设定为39％)ND2的偏差、三号皮带2的实际给矿量GKL(实际平均给矿量为1888t/h)，进入磨矿***流程的总给水量(半自磨加水阀门流量计、半自磨冲洗水阀门流量计、球磨冲洗水阀门流量计测量的磨矿总给水量)GSL(3048m3/h)，自动计算出需要的补水量偏差ERR，通过半自磨加水阀门PID控制器、半自磨冲洗水阀门PID控制器、球磨冲洗水阀门PID控制器，自动调节半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门、球磨冲洗水阀门。
粒度仪浓度ND1＝GKL/(GKL+GSL1)
可认为是实际的磨矿总给水量GSL1＝GKL/ND1-GKL
溢流浓度设定参数ND2＝GKL/(GKL+GSL2)
可认为是理想的磨矿总给水量GSL2＝GKL/ND1-GKL，则
磨矿补水的偏差ERR＝GSL1-GSL2
磨矿补水平均偏差ERR_MAVE＝ERR/3
ERR(也可为负数)为磨矿***需要增加或减少的给水量，将ERR_MAVE(可为负数)水量增加到半自磨加水阀门的给水量设定参数、半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数、球磨冲洗水阀门的给水量设定参数SP2上。
阀门实际给水量SP1＝给水量设定参数SP2+ERR_MAVE
上述三个阀门都增加ERR_MAVE的水量。
半自磨排料端的半自磨冲洗水阀门调节不超过半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数的最大流量(600M3/h)，防止半自磨排料不顺畅；半自磨入料端的半自磨加水阀门的调节不超过半自磨浓度设定参数的阈值(高限为84％，低限为82％)；当上述两个阀门的调节超过其限值，即阀门实际给水量SP1超过了限值，多余的水量(可以为负数)将增加到球磨机排矿端的球磨冲洗水阀门上。三个阀门同时调节，可以加快其响应速度，同时可以增加其水量调节的宽度，球磨冲洗水阀门是主要的调节阀门。
半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门、球磨冲洗水阀门三个阀门的调节有可能会导致渣浆泵池8液位的变化，在理想的渣浆泵池液位设定参数下(3.0m-3.5m)，可以使旋流器10的给矿浓度(给矿浓度的设定参数为59％-63％)得到稳定，在理想的渣浆泵池液位下，旋流器的给矿浓度基本上会在理想值左右，这样有利于旋流器的分级。当渣浆泵的实际池液位超过渣浆泵池液位设定参数的高限值(3.5m)，渣浆泵9频率会自动增加0.1Hz，20min后，液位仍然高，则继续增加0.1Hz，即每20min增加0.1Hz，直到旋流器10的压力大于旋流器压力设定参数的高限(85KPa)或是旋流器溢流流量大于旋流器溢流流量设定参数的高限(4300m3/h)。
当渣浆泵池液位低于渣浆泵池液位设定参数的低限3.0m，每20min渣浆泵频率降低0.1Hz,直到旋流器压力低于旋流器压力设定参数的低限(70KPa)为止。
渣浆泵频率的降低与增加一样，降低0.1Hz后，20min后看是否液位上升到3.0m～3.5m之间，如果在这个范围就不再调整，如果还是不在这个范围就继续调整到限值。
磨矿粒度自动控制
粒度的控制相对于浓度的控制更加的重要，因为粒度的对于浮选的影响更大，所以稳定的控制粒度比控制浓度更加的有的意义。且旋流器10的溢流粒度的控制理论上讲是越高越好，太高当然对于浮选也会有不利，实际工业控制中，基本粒度控制都偏低，一般只要控制达到溢流粒度的设定参数的低限值以上就可以了。在浓度和粒度控制发生冲突的情况下，优先保证溢流粒度，其次再是溢流浓度，即有时候工况不好，要牺牲溢流浓度来换取更好的溢流粒度，溢流粒度的调节是在溢流浓度的设定参数的高低限值范围内来调节的。
粒度的主要控制方法：
1、旋流器10组数调整
当溢流粒度低于设定参数的低限(粒度高于高限，暂时还没有见过，一般也达不到这么好的粒度，要求是粒度越高越好；高低限值是50％-60％)时，首先检查旋流器还有哪组未工作，如果还有未工作的旋流器，则打开一组旋流器，20min后查看溢流粒度值，如果仍然在低限以下，则继续开另外一组，每20min开一组旋流器，直到所有的旋流器全部开完为止。增加旋流器的组数是为了增加更多的溢流机会，同时也可以增大沉砂量，使不合格的粒级再一次进入球磨机11研磨。
2、再次调整旋流器给矿浓度值
当所有的旋流器都开完了还是没有效果，此时，检查旋流器的给矿浓度是不是在设定参数的限值范围内，正常情况下，渣浆泵池8液位(3.0m-3.5m)在高低限值范围内，旋流器10的给矿浓度(59％-63％)都能稳定在高低限值范围内，这样可以保证旋流器10有更好的分级效果。如果旋流器给矿浓度高于设定参数的高限，则将自动修改旋流器的溢流浓度控制值ND2＝ND2-0.1，浓度变小，矿量不变的情况下，水量就会自动增多，10min后如果旋流器给矿浓度还高于高限则继续减0.1％，每10min检查一次，直到溢流浓度减小到设定参数的低限浓度为止(设定浓度为33％-39％)；反之，则会提高旋流器溢流浓度的设定参数。
3、最后旋流器压力调整
当上述两项调整都已经达到限值，即旋流器全部打开，且给矿浓度在59％-63％之间，旋流器的溢流粒度还是低于低限，则代表前两项的调整失效。这时自动增加旋流器的给矿压力(如果压力未达到设定参数的高限值)，实际是提高渣浆泵的频率(渣浆泵和旋流器一一对应)，10min后再观察溢流粒度，如果仍然达不到设定参数的低限以上，则继续提高旋流器给矿压力，直到压力达到设定参数的高限(85KPa)为止。如果在提升的过程中出现旋流器溢流流量超过高限(4300m3/h)，此时，旋流器的压力将不再提高。
整个流程控制中的各个工艺参数的设定参数，可以根据工艺变化和实际现场的情况，人为手动的修改，这样就可以使调整在更加合理的范围内进行，不会出现由于现场设备和仪表出现故障而导致调整幅度过大的情况，可使对生产的影响减到最小，使得整个***运营更加稳定。
磨矿部分控制是非常复杂的，生产流程中的各项参数互相影响。人工操作时，对于它们之间的相互关系并不是很明确，导致其调节没有明确的依据，只能是大约估计一个数值人为手动的给定，工况发生变化时，不会跟随变化，等操作工来操作时，已经偏出很多，且操作工人不停的操作，劳动强度大。自动控制可以很好的抵御工况的干扰，不停的修正控制输出变量，使磨矿浓度、粒度达到最优的控制效果，自动调整则可使整个磨矿***始终处于一个最优的动态平衡中。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种磨矿浓细度控制***，包括：
界面操作单元，在其中输入关于磨矿浓度和粒度的设定参数，所述设定参数包括给矿量设定参数、给水量设定参数、半自磨浓度设定参数以及旋流器的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数；
检测单元，被配置成检测关于磨矿浓度和粒度的实际参数，所述实际参数包括：给矿装置的实际给矿量、给水装置的实际给水量、旋流器的实际溢流浓度和实际溢流粒度；
中央数据处理单元，被配置成将所述实际参数与所述设定参数直接进行对比或处理后进行对比，获得对比结果；以及
PID控制单元，被配置成根据所述中央数据处理单元的对比结果，控制给矿装置的给矿量、给水装置的给水量以及所述旋流器上游的渣浆泵的频率，使得所述实际溢流浓度和所述实际溢流粒度在设定的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数范围内。
2.根据权利要求1所述的磨矿浓细度控制***，其中，所述设定参数还包括渣浆泵池液位设定参数、所述旋流器的压力设定参数、所述旋流器的给矿浓度设定参数和所述旋流器的溢流流量设定参数；所述给水量设定参数包括半自磨加水阀门的给水量设定参数、半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数、球磨冲洗水阀门的给水量设定参数；所述实际参数还包括渣浆泵池的实际液位、所述旋流器的实际给矿浓度、实际压力和实际溢流流量，所述给水装置的实际给水量包括所述半自磨加水阀门、所述半自磨冲洗水阀门、所述球磨冲洗水阀门的实际给水量；所述PID控制单元还控制所述旋流器的工作数量。
3.根据权利要求2所述的磨矿浓细度控制***，其中，所述中央数据处理单元控制所述PID控制单元调整所述给矿装置的给矿频率，保持给矿量稳定；当所述实际溢流浓度与所述溢流浓度设定参数存在偏差时，计算并对比所述给水量设定参数和实际给水量，得到需要补充的水量，控制所述半自磨加水阀门、所述半自磨冲洗水阀门、所述球磨冲洗水阀门调整其各自的给水量；所述半自磨冲洗水阀门的实际给水量的调节不超过半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数的最大限值，所述半自磨加水阀门的实际给水量的调节不超过所述半自磨浓度设定参数的阈值；当所述半自磨冲洗水阀门的实际给水量超过所述半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数的最大限值，所述半自磨加水阀门的实际给水量超过所述半自磨浓度设定参数的阈值时，多余或缺少的水量将通过所述PID控制单元控制所述球磨冲洗水阀门来进行调节。
4.根据权利要求3所述的磨矿浓细度控制***，其中，半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门、球磨冲洗水阀门的实际给水量发生变化，导致渣浆泵池的实际液位超过所述渣浆泵池液位设定参数的最高值时，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元增加所述渣浆泵频率，直到所述旋流器的实际压力大于所述旋流器的压力设定参数最高值或旋流器的实际溢流流量大于所述旋流器的溢流流量设定参数最高值或所述渣浆泵池液位设定参数的最低值；当渣浆泵池的实际液位低于所述渣浆泵池液位设定参数的最低值，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元降低渣浆泵频率,直到旋流器的实际压力低于所述旋流器的压力设定参数最低值或所述渣浆泵池液位设定参数的最高值。
5.根据权利要求2-4中的任一项所述的磨矿浓细度控制***，其中，当旋流器的实际溢流粒度低于所述旋流器的溢流粒度设定参数的最低限时，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元打开未工作的旋流器中的一组；继续检测，若旋流器的实际溢流粒度仍低于所述旋流器的溢流粒度设定参数的最低限时，再打开一组未工作的旋流器，直至所有旋流器全部打开。
6.根据权利要求5所述的磨矿浓细度控制***，其中，当所有旋流器全部打开仍不能控制旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器的溢流粒度设定参数范围内时，检查旋流器的实际给矿浓度是否处于所述旋流器的给矿浓度设定参数范围内，当旋流器的实际给矿浓度大于所述旋流器的给矿浓度设定参数时，所述中央数据处理单元自动减小所述旋流器的溢流浓度设定参数，所述PID控制单元会做出相应响应动作，控制半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门和球磨冲洗水阀门加大实际给水量，直至旋流器的实际溢流浓度达到所述旋流器的溢流浓度设定参数最低值或旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器的溢流粒度设定参数范围内时停止；当上述动作仍不能控制旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器的溢流粒度设定参数范围内时，所述中央数据处理单元控制所述PID控制单元增加所述渣浆泵的频率，直至旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器的溢流粒度设定参数范围内，否则，则调节所述旋流器的实际压力达到所述旋流器的压力设定参数的最高值，在此过程中，旋流器的实际溢流流量大于所述旋流器的溢流流量设定参数的最高值时，停止增加所述渣浆泵的频率。
7.一种磨矿浓细度控制方法，其中，所述方法包括：
a.预设步骤：在界面操作单元中输入关于磨矿浓度和粒度的设定参数，所述设定参数包括给矿量设定参数、给水量设定参数、半自磨浓度设定参数以及旋流器的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数；
b.检测步骤：利用检测单元检测关于磨矿浓度和粒度的实际参数，所述实际参数包括：给矿装置的实际给矿量、给水装置的实际给水量、旋流器的实际溢流浓度和实际溢流粒度；
c.处理步骤：将所述检测单元所检测的所述实际参数与通过所述界面操作单元输入的所述设定参数传输给中央数据处理单元，由所述中央数据处理单元进行对比；以及
d.磨矿浓度控制步骤和磨矿粒度控制步骤：根据所述中央数据处理单元的对比结果，通过PID控制单元控制调整给矿装置的给矿量、给水装置的给水量以及所述旋流器上游的渣浆泵的频率，使得所述实际溢流浓度和所述实际溢流粒度在设定的溢流浓度设定参数和溢流粒度设定参数范围内。
8.根据权利要求7所述的磨矿浓细度控制方法，其中，所述设定参数还包括渣浆泵池液位设定参数、所述旋流器的压力设定参数、所述旋流器的给矿浓度设定参数和所述旋流器的溢流流量设定参数；所述给水量设定参数包括半自磨加水阀门的给水量设定参数、半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数、球磨冲洗水阀门的给水量设定参数；所述实际参数还包括渣浆泵池的实际液位、所述旋流器的实际给矿浓度、实际压力和实际溢流流量，所述给水装置的实际给水量包括所述半自磨加水阀门、所述半自磨冲洗水阀门、所述球磨冲洗水阀门的实际给水量；所述PID控制单元还控制所述旋流器的工作数量。
9.根据权利要求8所述的磨矿浓细度控制方法，其中，所述磨矿浓度控制步骤为：
所述中央数据处理单元控制所述PID控制单元调整所述给矿装置的给矿频率，保持给矿量不变，当所述实际溢流浓度与所述溢流浓度设定参数存在偏差时，计算并对比所述给水量设定参数和实际给水量，得到需要补充的水量，控制所述半自磨加水阀门、所述半自磨冲洗水阀门、所述球磨冲洗水阀门调整其各自的给水量；
所述半自磨冲洗水阀门的实际给水量不超过半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数的最大限值，所述半自磨加水阀门的实际给水量的调节不超过所述半自磨浓度设定参数的阈值；当所述半自磨冲洗水阀门的实际给水量超过所述半自磨冲洗水阀门的给水量设定参数的最大限值，所述半自磨加水阀门的实际给水量超过所述半自磨浓度设定参数的阈值时，多余或缺少的水量将通过所述PID控制单元控制所述球磨冲洗水阀门来进行调节；
半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门、球磨冲洗水阀门的实际给水量发生变化，导致渣浆泵池的实际液位超过所述渣浆泵池液位设定参数的最高值时，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元增加所述渣浆泵频率，直到所述旋流器的实际压力大于所述旋流器的压力设定参数最高值或旋流器的实际溢流流量大于所述旋流器的溢流流量设定参数最高值或所述渣浆泵池液位设定参数的最低值；当渣浆泵池的实际液位低于所述渣浆泵池液位设定参数的最低值，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元降低渣浆泵频率,直到旋流器的实际压力低于所述旋流器的压力设定参数最低值或所述渣浆泵池液位设定参数的最高值。
10.根据权利要求8所述的磨矿浓细度控制方法，其中，所述磨矿粒度控制步骤为：
当旋流器的实际溢流粒度低于所述旋流器的溢流粒度设定参数的最低限时，所述中央数据处理单元通过所述PID控制单元打开未工作的旋流器中的一组；继续检测，若旋流器的实际溢流粒度仍低于所述旋流器的溢流粒度设定参数的最低限时，再打开一组未工作的旋流器，直至所有旋流器全部打开；
当所有旋流器全部打开仍不能控制旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器溢流的粒度设定参数范围内时，检查旋流器的实际给矿浓度是否处于所述旋流器的给矿浓度设定参数范围内，当旋流器的实际给矿浓度大于所述旋流器的给矿浓度设定参数时，所述中央数据处理单元自动减小所述旋流器的溢流浓度设定参数，所述PID控制单元会做出相应响应动作，控制半自磨加水阀门、半自磨冲洗水阀门和球磨冲洗水阀门加大实际给水量，使得旋流器的实际给矿浓度处于所述旋流器的给矿浓度设定参数范围内；否则，则调节直至旋流器的实际溢流浓度达到所述旋流器的溢流浓度设定参数最低值或旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器溢流的粒度设定参数范围内时停止；当上述动作仍不能控制旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器的溢流粒度设定参数范围内时，所述中央数据处理单元控制所述PID控制单元增加所述渣浆泵的频率，直至旋流器的实际溢流粒度落入所述旋流器溢流的粒度设定参数范围内，否则，则调节所述旋流器的实际压力达到所述旋流器的压力设定参数的最高值，在此过程中，旋流器的实际溢流流量大于所述旋流器溢流的流量设定参数的最高值时，停止增加所述渣浆泵的频率。
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