SU1724371A1 - System for controlling grinding operation in closed-cycle mill - Google Patents

Abstract

Изобретение касаетс  автоматизации процессов измельчени . Может быть использовано в отрасл х промышленности, примен ющих измельчение материалов в : ей мельницах замкнутого цикла. Система содержит дозатор 1, мельницу 2, элеватор 3. аэрожелоб 4, сепаратор 5, шибер 6 распределени  потоков недоизмельченного мате- риа.ла, исполнительный механизм 7, аэрожелоб 8 подачи недоизмельченного материала в элеватор, аэрожелоб 9 подачи недоизмельченного материала в мельницу, датчик 10 и задатчик. 11 уровн  заполнени  мельницы материалом, регул тор 12 уровн  заполнени , задатчик 13 соотношени  расхода недоизмельченного материала, задатчик 15 соотношени  исходного материала, умножители 15 и 16, регул тор 17 расхода недоизмельченного материала, расходомер 18 недоизмельченного материала; блок 19 управлени  дозатором, фильтр 20 низкочастотной составл ющей уровн  загрузки мельницы, фильтр 21 низкочастотной составл ющей расхода недоизмельченного материала, блок 22 задержки. 1 ил.The invention relates to the automation of grinding processes. It can be used in industries that use material grinding in: its closed-circuit mills. The system contains a dispenser 1, a mill 2, an elevator 3. airbag 4, a separator 5, a gateway 6 for distribution of undersized material, an actuator 7, a sprayer 8 for supplying undersized material into the elevator, aerogel for 9 undersize material for mill, sensor 10 and master gauge. 11 levels of filling the mill with material, regulator of 12 levels of filling, unit 13 for the ratio of undersized material consumption, unit 15 for the ratio of initial material, multipliers 15 and 16, regulator 17 for undersized material consumption, flowmeter 18 for undersized material; a dispenser control unit 19, a low frequency component filter 20 of the mill loading level, a low frequency component flow filter 21 of the undersized material, a delay unit 22. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к автоматизации процессов измельчени  и может быть использовано в отрасл х промышленности, примен ющих измельчение материалов в мельницах замкнутого цикла.This invention relates to the automation of grinding processes and can be used in industries that use material grinding in closed-loop mills.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности управлени .The aim of the invention is to improve the accuracy of control.

На чертеже представлена блок-схема системы управлени  процессом измельчени  в мельнице замкнутого цикла.The drawing shows a block diagram of a grinding process control system in a closed-cycle mill.

Система управлени  содержит дозатор 1, мельницу 2, элеватор 3, аэрожелоб 4, сепаратор 5, шибер 6 распределени  потоков недоизмельченного материала, исполнительный механизм 7, аэрожелоб 8 подачи недоизмельченного материала в элеватор 3, аэрожелоб 9 подачи недоизмельченного материала в мельницу 2, датчик 10 и задатчик 11 уровн  заполнени  мельницы материалом , регул тор 12 уровн  заполнени  мельницы материалом, задатчик 13 соотношени  расхода недоизмельченного материала , задатчик 14 соотношени  исходного материала, умножители 15 и 16, регул тор 17 расхода недоизмельченного материала, расходомер 18 недоизмельченного материала , возвращаемого в мельницу, блок 19 управлени  дозатором 1, фильтр 20 низкочастотной составл ющей уровн  загрузки мельницы материалом, фильтр 21 низкочастотной составл ющей расхода недоизмельченного материала в мельницу и блок 22 задержки.The control system includes a dispenser 1, mill 2, elevator 3, cannel 4, separator 5, gate 6 for distribution of undersized material, actuator 7, feed canal 8 for undersize material fed to elevator 3, aeroshex 9 for undersize material for mill 2, sensor 10 and setting unit 11 for filling the mill with material, regulator 12 for filling the mill with material, setting unit 13 for the ratio of undersized material consumption, setting unit 14 for the ratio of the starting material, multipliers 15 and 16, regulator 17 for undercutting of undersized material, flowmeter 18 of undersized material returned to the mill, dispenser control unit 19, filter 20 low frequency component of the mill loading material, filter 21 low frequency component of undersize material consumption into the mill and delay unit 22.

Система управлени  процессом измельчени  в мельнице замкнутого цикла работает следующим образом.The control system of the grinding process in a closed-cycle mill works as follows.

Дозатором 1 исходный материал подаетс  в мельницу 2, где измельчаетс  в качестве дозатора 1 может быть несколько дозаторов исходных компонентов, при этом сущность процесса не мен етс ). Измельченный материал с помощью элеватора 3 и аэрожелоба 4 поступает в сепаратор 5, где раздел етс  на готовый продукт и недоиз- мельченный материал (крупку). Готовый продукт используетс  по назначению, а крупка шибером б распредел етс  на два потока, один из которых посредством аэрожелоба 9 возвращаетс  в мельницу и измельчаетс  вместе с исходным материалом, а второй поток с помощью аэрожелоба 8 подаетс  в элеватор 3, мину  мельницу.Dispenser 1 raw material is fed into the mill 2, where it is crushed as the dispenser 1 can be several dispensers of the original components, while the essence of the process does not change). The crushed material is fed by an elevator 3 and an airbrush 4 to a separator 5, where it is divided into finished product and undersized material (grit). The finished product is used for its intended purpose, and the grains are divided into two streams by a slide b, one of which is returned to the mill by airgel 9 and crushed together with the raw material, and the second stream is fed by air chute 8 to the elevator 3, the min mill.

Воздействи  на исполнительный механизм 7, сочлененный с распределительным шибером 6, можно регулировать поток крупки ,-возвращаемый в мельницу, в заданном соотношении к расходу исходного материала следующим образом.Influencing the actuator 7, articulated with the distribution gate 6, you can adjust the flow of grain, returned to the mill, in a given ratio to the flow rate of the source material as follows.

Датчиком 10 измер етс  уровень загрузки мельницы 2 материалом. Сигнал сThe sensor 10 measures the loading level of the mill 2 material. C signal

датчика 10 проходит через фильтр 20 и поступает на второй вход регул тора 12, на первый вход которого с задатчика 11 подаетс  заданна  величина уровн  загрузки.the sensor 10 passes through the filter 20 and is fed to the second input of the regulator 12, to the first input of which from the setting device 11 the specified load level value is supplied.

мельницы материалом. В регул торе 12 текуща  величина уровн  загрузки сравниваетс  с заданной, и в зависимости от величины отклонени  на выходе регул тора 12 по ПИ-закону формируетс  сигнал, соответствующий требуемому общему расходу материала дл  компенсации отклонени .mill material. In controller 12, the current value of the load level is compared with a predetermined one, and depending on the magnitude of the deviation at the output of the regulator 12, according to the PI law, a signal is generated that corresponds to the required total material consumption to compensate for the deviation.

С выхода регул тора 12 сигнал поступает на первые входы умножителей 15 и 16, на вторые входы которых подключены выходыFrom the output of the controller 12, the signal is fed to the first inputs of multipliers 15 and 16, to the second inputs of which the outputs are connected

соответственно задатчика 13 соотношени  крупки и задатчика 14 соотношени  исходного материала.respectively, the setting device 13 of the ratio of the grit and the setting device 14 of the ratio of the starting material.

В умножителе 15 рассчитываетс  заданна  величина расхода крупки по формулеIn the multiplier 15, the predetermined value of the grit consumption is calculated by the formula

Gik Gi°/3SGik Gi ° / 3S

где GI - требуема  величина расхода крупки;where GI - the required amount of consumption of grain;

GI-требуемый общий расход материала в мельницу, поступзющий с выхода регул - тора 12:GI-required total material consumption in the mill, coming from the output of the regulator 12:

/г - заданна  величина соотношени  крупки в общем расходе материала,/ g - the specified value of the ratio of grit in the total material consumption,

а в умножителе 16 рассчитываетс  за- данна  величина расхода исходного материала по формулеand in multiplier 16, the given value of the consumption of the starting material is calculated by the formula

СГ - Gi°, /3™.SG - Gi °, / 3 ™.

где GIMM - требуема  величина расхода исходного материала;where GIMM is the required flow rate of the source material;

уЗим, - заданна  величина соотношени  исходного материала в общем расходе материала ,ultrasound, - the specified value of the ratio of the source material in the total material consumption,

Величина требуемого расхода исходного материала с выхода умножител  16 в качестве задани  подаетс  в блок 19 управлени  дозатором. Блоки управлени  серийно выпускаемых дозаторов (например , СБ-111, типа 4273ДН) представл ют встроенные регул торы, осуществл ющиеThe magnitude of the required flow rate of the source material from the output of the multiplier 16 as a task is fed to the metering control unit 19. Control units of commercially available metering devices (for example, SB-111, type 4273DN) are built-in controllers that implement

поддержание текущего расхода исходного материала в соответствии с заданием.maintaining the current consumption of the source material in accordance with the task.

Величина требуемого расхода крупки с выхода умножител  15 в качестве задани  подаетс  на первый вход регул тора 17, гдеThe amount of grit required from the output of the multiplier 15 as a task is fed to the first input of the controller 17, where

сравниваетс  с текущей величиной расхода крупки, поступающей от расходомера 18 через фильтр 21.compared with the current value of the grit flow coming from the flow meter 18 through the filter 21.

В зависимости от величины и знака отклонени  регул тор 17 вырабатывает по ПИзакону воздействие, которое через блок 22 задержки, поступает на исполнительный механизм 7. Последний измен ет положение распределительного шибера 6, чем достигаетс  соответствие текущего расходаDepending on the magnitude and sign of the deviation, the regulator 17 generates, according to PIzakon, an effect, which, through the delay unit 22, goes to the actuator 7. The latter changes the position of the distributor gate 6, thus achieving compliance with the current flow.

крупки заданному значению остаток. Остаток крупки после распределительного шибера 6 по аэрожелобу 8 поступает в элеватор 3.Krupki set value of the remainder. The remainder of the grains after the distribution gate 6 along the chanel 8 goes to the elevator 3.

Поступление сигнала с выхода регул тора 17 на исполнительный механизм 7 происходит через блок 22 с задержкой по времени на величинуThe signal from the output of the regulator 17 to the actuator 7 occurs through block 22 with a time delay of

«.им к Ттз - т/та ,".Im to TTZ - m / s,

ИМTHEM

где 1тз - врем  транспортного запаздывани  поступлени  исходного материала в мельницу;where 1tz is the transport delay time for the source material to enter the mill;

ti3K - врем  транспортного запаздывани  поступлени  крупки в мельницу.ti3K is the transport delay time for the grit to enter the mill.

Таким образом предлагаема  система управлени  позвол ет уменьшить колебани  относительно задани  в соотношении крупки и исходного материала, поступающих в мельницу в переходных режимах стабилизации уровн  загрузки мельницы, а также устранить высокочастотные колебани  в системе управлени , что повышает производительность агрегата и качество готового продукта.Thus, the proposed control system allows reducing fluctuations relative to the task in the ratio of grains and starting material entering the mill in transient modes of stabilizing the mill load level, as well as eliminating high-frequency oscillations in the control system, which increases the productivity of the unit and the quality of the finished product.

Claims (1)

Формула из обретени Formula of gain Система управлени  процессом измельчени  в мельнице замкнутого цикла, со- держаща  датчик и задатчик уровн  загрузки мельницы материалом, регул тор уровн  загрузки мельницы, задатчик соотношени  исходного материала, задатчик соотношени  недОизмельченного материала, расходомер недоизмельченного материала, два умножител , блок управлени  дозатором исходного материала, регул тор расхода недоизмельченного материала вThe grinding mill control system in a closed-cycle mill, containing a sensor and a unit for loading the mill with material, a regulator for the mill loading level, a setter for the ratio of the starting material, a setter for the ratio of undersized material, a flowmeter for undersized material, two multipliers, a control unit for the starting material, torus of undersized material in мельницу и исполнительный механизм шибера распределени  потоков недоизмельченного материала, причем задатчик уровн  загрузки мельницы материалом соединен с первым входом регул тора уровн  загрузки, выход которого соединен с первыми входами умножителей, на вторые входы которых подключены соответственно выходы зэдат- чика соотношени  исходного материала иthe mill and the actuator of the gate of the distribution of the undersized material flow, the unit setting the mill load with material connected to the first input of the load level controller, the output of which is connected to the first inputs of the multipliers, to the second inputs of which are connected respectively the output of the ratio of the source material and 0 задатчика соотношени  недоизмельченного материала , выход первого умножител  соединен с блоком управлени  дозатором-исходного материала , выход второго умножител  соединен с первым выходом регул тора расхода недо5 измельченного материала в мельницу, о т- личающа с  тем, что, с целью повышени  точности управлени , она сообщена фильтром низкочастотной составл ющей уровн  загрузки мельницы материалом,0 setting the ratio of undersized material, the output of the first multiplier is connected to the control unit of the feedstock dispenser, the output of the second multiplier is connected to the first output of the flow controller of the undersized crushed material, in order to improve the control accuracy, it reported by the low-frequency component filter of the mill loading level with material 0 фильтром низкочастотной составл ющей расхода недоизмельченного материала в мельницу и блоком задержки, причем выход датчика уровн .загрузки мельницы материалом подключен через фильтр низкочастот5 ной составл ющей уровн  загрузки мельницы материалом к второму входу регул тора уровн  загрузки, выход расходомера недоизмельченного материала через фильтр низкочастотной составл ющей рас0 хода недоизмельченного материала в мельницу подключен к второму входу регул тора расхода недоизмельченного материала в мельницу, выход которого через блок задержки подключен к исполнительному меха5 низму шибера распределени  потоков . недоизмельченного материала.0 by a low frequency filter component of the undersize material flow into the mill and a delay unit, the output of the mill loading sensor with material connected through the low frequency filter of the mill loading material to the second input of the load level controller, the output of the undercrushed material flow sensor through the low frequency filter the flow of undersized material into the mill is connected to the second input of the flow controller of undersize material into the mill, the output of which through the delay unit it is connected to the actuating mechanism 5 of the gate of the flow distribution gate. undersized material.