BR112015009241B1 - método para controlar uma instalação de processamento de material mineral, instalação de processamento de material mineral e sistema de controle - Google Patents
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Abstract
MÉTODO PARA CONTROLAR UMA INSTALAÇÃO DE PROCESSAMENTO DE MATERIAL MINERAL, INSTALAÇÃO DE PROCESSAMENTO DE MATERIAL MINERAL, SISTEMA DE CONTROLE E PROGRAMA DE COMPUTADOR. Uma instalação de processamento de material mineral (100) e um método para o controle da mesma. A instalação de processamento de material mineral compreende pelo menos um motor (104), pelo menos um atuador, um sistema de controle (110), um arranjo para manter a velocidade operacional, de pelo menos um referido atuador, substancialmente inalterada. O sistema de controle é configurado para controlar a instalação de processamento de tal forma que uma alteração da quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado é reconhecida, em resposta à alteração reconhecida da quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado, a carga de um motor (104) é reconhecida, e em resposta à carga reconhecida do motor (104) a velocidade de movimento do motor (104) ou motores da instalação de processamento de material mineral é aumentada ou diminuída (100), de modo que a velocidade operacional de pelo menos um atuador é mantida substancialmente inalterada.
Description
[0001] A invenção refere-se a um método para controlar uma instalação de processamento de material mineral, e para uma instalação de processamento de material mineral. Em particular, mas não exclusivamente, a invenção refere-se a uma instalação de processamento de material mineral e para o controle da mesma.
[0002] O material mineral, tal como pedra, é encontrado a partir do solo para ser triturado, tanto por explosão ou escavação. O material mineral pode também compreender pedra natural, cascalho e resíduos de construção. Ambas aplicações de trituradores móveis e trituradores fixos são utilizadas para a trituração. O material a ser triturado é alimentado com uma escavadora ou de uma pá carregadora sobre rodas dentro de uma tremonha de alimentação do triturador, de sendo que o material a ser triturado cai nas mandíbulas do triturador, ou um alimentador ou um dispositivo alimentador transfere o material de pedra em direção ao triturador.
[0003] A instalação de processamento de material mineral compreende um ou mais trituradores e/ou peneiras e possivelmente, dispositivos adicionais, tais como transportadores. A instalação de processamento pode ser fixa ou móvel. Em particular, instalações de processamento móveis são utilizadas em ambientes urbanos no processamento de material reciclável, tais como, resíduos de construção.
[0004] É um esforço econômico utilizar toda a capacidade deuma instalação de processamento, de tal maneira que o triturador seja carregado continuamente com um grande poder de moagem, enquanto a potência de trituração utilizada é dirigida para a produção de uma prevista distribuição do produto. A potência necessária pelos atuadores da unidade de processamento é produzida com um motor, por exemplo, um motor diesel, a velocidade de rotação que determina o consumo de energia do motor.
[0005] Um objetivo da invenção é prover uma instalação de processamento de material mineral que a energia possa ser utilizada de uma maneira eficiente. Um objetivo da invenção é prover uma instalação de processamento de material mineral que possa ser utilizada com várias capacidades. Um objetivo da invenção é para permitir uma trituração, ou outro período de processamento, tão longo quanto possível.
[0006] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, éprovido um método para controlar uma instalação de processamento de material mineral, o método compreendendo: - reconhecer uma alteração de quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado;- reconhecer a carga de um motor em resposta à alteração reconhecida da quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado; e- em resposta à carga do motor reconhecida, aumentar ou diminuir a velocidade de movimento do motor ou motores da instalação de processamento de material mineral, de modo que a velocidade operacional de pelo menos um atuador seja mantida substancialmente inalterada.
[0007] Preferivelmente, pelo menos um referido atuador é umtriturador ou uma peneira, a velocidade operacional do qual é mantida substancialmente inalterada.
[0008] Preferivelmente, ao mesmo tempo, conforme a velocidade operacional de pelo menos um atuador é mantida substancialmente inalterada, a velocidade operacional de pelo menos um transportador de materiais minerais se altera em resposta ao aumento ou diminuição da velocidade de movimento do motor.
[0009] Preferivelmente, a velocidade de movimento do motor é diminuída ou aumentada em etapas.
[0010] Preferivelmente, a velocidade de movimento do motor é diminuída ou aumentada de modo contínuo.
[0011] Preferivelmente, a velocidade de movimento do motor é diminuída ou aumentada para uma velocidade operacional pré- determinada.
[0012] Preferivelmente, a velocidade operacional de pelo menos um referido atuador é mantida, substancialmente, inalterada através da determinação de um volume suficiente de fluxo do sistema hidráulico para pelo menos um referido atuador.
[0013] Preferivelmente, o volume suficiente de fluxo do sistema hidráulico para pelo menos um referido atuador é determinado com um motor de capacidade variável ou com uma bomba.
[0014] Preferivelmente, o referido reconhecimento da carga do motor é executado de forma automática e/ou de forma contínua.
[0015] De acordo com um segundo aspecto da invenção é provida uma instalação de processamento de material mineral compreendendo:- pelo menos um motor;- pelo menos um atuador; e- um sistema de controle;sendo que a instalação de processamento de material mineral compreende adicionalmente:- um arranjo para o reconhecimento de uma alteração da quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado; e- um arranjo para manter a velocidade operacional de pelo menos um referido atuador substancialmente inalterada; e no qual- o sistema de controle é configurado para controlar a instalação de processamento de acordo com um método, conforme definido no primeiro aspecto da invenção.
[0016] Preferivelmente, pelo menos um referido atuador é um triturador e/ou uma peneira.
[0017] Preferivelmente, a instalação de processamento de material mineral compreende um arranjo para alterar a velocidade operacional de pelo menos um transportador de material mineral, em resposta ao aumento ou diminuição da velocidade de movimento do motor ao mesmo tempo que a velocidade operacional, de pelo menos um atuador, é mantida substancialmente inalterada.
[0018] Preferivelmente, a instalação de processamento de material mineral é uma das seguintes: uma instalação fixa, uma instalação com base em lagartas, uma instalação com base em rodas.
[0019] Preferivelmente, o arranjo para manter a velocidade operacional de pelo menos um referido atuador substancialmente inalterada, compreende um arranjo para verificar um volume suficiente de fluxo do sistema hidráulico para pelo menos umreferido atuador.
[0020] Preferivelmente, o arranjo para manter a velocidade operacional de pelo menos um referido atuador substancialmente inalterada, compreende um motor de capacidade variável ou uma bomba.
[0021] De acordo com um terceiro aspecto da invenção, é provido um sistema de controle para controlar uma instalação de processamento de material mineral, o sistema de controle sendo configurado para controlar uma instalação de processamento, de acordo com um método, conforme definido no primeiro aspecto desta invenção.
[0022] De acordo com um quarto aspecto da invenção, é provido um programa de computador compreendendo um código de programa executável por computador que, quando executado, faz com que um computador execute um método, conforme definido no primeiro aspecto desta invenção.
[0023] Diferentes concretizações da presente invenção serão ilustradas ou terão sido ilustradas apenas em conexão com alguns aspectos da invenção. Um técnico no assunto apreciará que qualquer concretização de um aspecto da invenção pode se aplicar ao mesmo aspecto da invenção e a outros aspectos.
[0024] A invenção será agora descrita, a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais:
[0025] A Figura 1 mostra uma vista lateral de uma instalação de processamento de material mineral, de acordo com uma concretização preferida da invenção;
[0026] A Figura 2 mostra o funcionamento de atuadores de uma instalação de processamento de material mineral, de acordo com uma concretização preferida da invenção, com velocidade derotação; e
[0027] A Figura 3 mostra um fluxograma de um método de acordo com uma concretização preferida da invenção.
[0028] Na descrição a seguir, números iguais indicam elementos iguais. Deve ser apreciado que as figuras não estão totalmente ilustradas em escala, e que as figuras servem principalmente o propósito de ilustrar concretizações da invenção.
[0029] A figura 1 mostra uma instalação de processamento de material mineral móvel com base de lagartas 100, de acordo com uma concretização preferida da invenção. Além disso, os termos instalação de processamento e instalação de trituração serão utilizados, daqui por diante, para a instalação de processamento do material mineral 100. A instalação de processamento 100 compreende uma estrutura 101, uma base de lagarta 102, um alimentador 103 e um triturador 120, tal como um triturador cônico, de mandíbula, ou giratório. A instalação de trituração 100 compreende, adicionalmente, uma unidade de motor 104 para o acionamento do triturador 120, e um transportador para transportar o material triturado, por exemplo, em uma pilha. O triturador 120 pode ser utilizado como triturador intermediário ou pós-processamento. Em particular, o triturador 120 pode ser utilizado na trituração fina. A instalação de trituração móvel 100 pode ser móvel também com outros meios, tais como, rodas, patins ou pernas. A instalação de trituração 100 pode também ser fixa. O alimentador 103 pode ser do tipo de alimentador de vibração ou um transportador de correia ou de lamela.
[0030] Um técnico no assunto compreende que,adicionalmente, aos elementos mostrados na Figura 1, a instalação de processamento de material mineral pode compreender elementos ou atuadores adicionais. Uma instalação de processamento, de acordo com uma concretização, que compreende, por exemplo, uma peneira, compreende dois transportadores de material mineral ou mais transportadores de material mineral para transportar o material mineral peneirado ao contrário do transportador 105. Adicionalmente, a instalação de processamento de material mineral pode compreender um transportador lateral, um pré-transportador sobre o qual transporta uma parte do material mineral, chegando para ser processada, é transferida sobre o alimentador.
[0031] A instalação de processamento de material mineral 100 compreende adicionalmente, um sistema de controle 100 com o qual o rpm, ou seja, a velocidade de rotação, velocidade por giro, ou a velocidade de funcionamento de um motor 104 da instalação de processamento de material mineral 100, pode ser aumentada e abaixada. O sistema de controle 110 compreende, ou está conectado a, um sistema de controle do motor 104, a partir do qual são recebidas as informações de medição, por exemplo, sobre a carga e a velocidade de movimento do motor 104.
[0032] A instalação de processamento de material mineral 100 compreende, adicionalmente, um arranjo 115 para controlar o volume de fluxo do sistema hidráulico. Conforme a velocidade de movimento do motor 104 diminui, as velocidades de movimento das bombas hidráulicas, da instalação de processamento de material mineral, também diminuem, no momento que o volume de fluxo por elas produzido diminui. Para pelo menos os atuadores predeterminados adequados sendo capazes de trabalhar, substancialmente, com a sua velocidade normal, também com umavelocidade de movimento do motor reduzida, o volume de fluxo do sistema hidráulico é aumentado conforme necessário. Em uma concretização preferida, o arranjo 115 compreende, por exemplo, um motor de capacidade variável para o acionamento do triturador 120 ou peneira com velocidade de movimento reduzida do motor 104. Além disso, de acordo com uma concretização preferida, a suficiência do volume de fluxo do sistema hidráulico pode ser verificada através de uma bomba ou bombas hidráulicas que foram dimensionadas de tal maneira que o volume de fluxo por elas produzido, seja também suficiente com uma velocidade de movimento reduzida do motor 104.
[0033] Um técnico no assunto compreende que os atuadores da instalação de processamento de material mineral podem, ao contrário do acionamento hidráulico, serem acionados com um arranjo adicional distinto para o técnico no assunto, por exemplo, com acionamento por correia. Em tal caso, de acordo com uma concretização da invenção, quando a velocidade de movimento do motor 104 diminui, é garantido ao restante dos atuadores em movimento com velocidade substancialmente normal, ou seja, velocidade de processamento, um acionamento ajustável adicional, tal como um variador, ou um acionamento elétrico com um conversor de frequência. De acordo com uma concretização preferida da invenção, o sistema de controle 110 compreende um arranjo com o qual a velocidade de movimento do motor 104, da instalação de processamento de material mineral 100, é controlada automaticamente e de forma contínua, de uma maneira descrita a seguir. Adicionalmente, de acordo com uma concretização preferida, a velocidade de movimento do motor 104, da instalação de processamento material mineral, pode ser controlada manualmente.
[0034] A Figura 2 mostra o funcionamento dos atuadores de uma instalação de processamento de material mineral 100, de acordo com uma concretização preferida da invenção, com a velocidade de rotação 260 do(s) motor(es). A Figura mostra com um gráfico, o controle contínuo da instalação de processamento de material mineral 100 a partir de um estado no qual o motor 104 gira com velocidade máxima Rm1, para um estado de processamento mais leve, no qual a velocidade de movimento do motor foi reduzida, na forma de um exemplo, para as velocidades Rm2 e Rm3. A Figura mostra a velocidade de movimento 250 do triturador 120, ou peneira, que permanece substancialmente a mesma na velocidade de processamento Rf, também com velocidades de movimento reduzidas do motor 104. Além disso, a Figura mostra, na forma de um exemplo, a velocidade de movimento 270 de alguns atuadores adicionais, por exemplo, transportadores predeterminados, os quais, de acordo com uma concretização preferida, se alteram em resposta às alterações, ou seja, redução ou aumento, na velocidade de movimento do motor 104, enquanto a velocidade de movimento do triturador permanece substancialmente a mesma. A Figura 2 mostra, na forma de um exemplo, a redução da velocidade de movimento dos atuadores predeterminados, por exemplo, de um transportador lateral e do transportador 105. Um técnico no assunto reconhece que a velocidade de movimento 270, durante a alteração em resposta às alterações de velocidade de movimento do motor 104, não segue necessariamente de forma precisa, por exemplo, com a mesma alteração relativa a velocidade de movimento do motor, mas é dependente da respectiva composição e situação de utilização da instalação de processamento de material mineral 100.
[0035] O eixo geométrico vertical do gráfico da Figura 2 mostra a velocidade de movimento do motor e do atuador ou atuadores, e o eixo geométrico horizontal mostra o tempo.
[0036] Durante o período de tempo 0...T1 as funções da instalação de processamento de material mineral em um estado de processamento normal, ou seja, o motor 104 utilizado para acionar a instalação de processamento de material mineral 100, opera com velocidade de movimento total Rm1, e o triturador 120, ou peneira, opera com velocidade de funcionamento, ou velocidade de processamento Rf. Também os atuadores adicionais operam com velocidade de funcionamento total Rk. O funcionamento do período de tempo 0...
[0037] T1 corresponde a um estado de funcionamento da instalação de processamento de material mineral 100, no qual o triturador 120, ou a peneira, funciona com uma capacidade total de carga, ou o nível de carga, do motor 104 é alto.
[0038] Durante a utilização da instalação de processamento de material mineral 100 surgem situações nas quais a carga do motor 104 é baixa, o que significa que o motor 104 utiliza apenas uma parte da energia produzida com a velocidade de processamento em uso. Neste tipo de situação, a velocidade de movimento utilizada do motor pode ser reduzida, de acordo com uma concretização, mais próxima de uma velocidade de pico de torque oferecida pelo motor 104. Adicionalmente, de acordo com uma concretização preferida, a velocidade de movimento é reduzida para uma velocidade de movimento diferente da velocidade de pico de torque oferecida pelo motor 104. Quando se reduz a velocidade de movimento, o consumo de combustível é reduzido e a eficiência operacional do motor 104 pode ser aumentada. Situações de utilização nas quais a velocidade demovimento do motor possa ser reduzida, ou seja, pode haver uma alteração para um chamado estado de processamento leve, surgem em situações de pequena carga da instalação de processamento de material mineral 100. Situações de pequena carga podem surgir, por exemplo, devido a menos material do que a capacidade total sendo alimentada ao triturador 120 ou peneira, ou devido ao material mineral a ser processado sendo fácil para processar. Além disso, o material mineral difícil de processar, por exemplo, material reciclado compreendendo material não triturável, pode conduzir a uma situação na qual o triturador 120, ou peneira, possa ser alimentado com menos que a capacidade total, na qual o tempo de velocidade de movimento do motor 104 possa ser reduzido.
[0039] De acordo com uma concretização preferida, as situações de baixa carga são reconhecidas pela medição da quantidade e/ou da qualidade do material a ser processado, ou alterações na quantidade e/ou qualidade do material a ser processado no dispositivo alimentador ou na alimentação da máquina trabalhando da instalação de processamento. De acordo com uma concretização preferida, o material no dispositivo alimentador é medido com um medidor de superfície, por exemplo, com um sensor de ultrassom, um sensor óptico e/ou um sensor de radiação ou semelhante. Adicionalmente, de acordo com uma concretização preferida, a quantidade de material pode ser medida através da medição da tensão, força e/ou pressão causada ao dispositivo alimentador, por exemplo, com escala do transportador, medidores de tensão ou outros semelhantes. Adicionalmente, de acordo com uma concretização preferida, a quantidade e/ou qualidade do material no dispositivo alimentador pode ser reconhecida a partir de uma imagem devídeo ou similares, com base em imagens da medição. Um técnico no assunto reconhece ainda que um arranjo de medição comum e/ou uma combinação de vários arranjos de medição diferentes podem ser utilizados para reconhecer o material sobre o dispositivo de alimentação. A informação de reconhecimento ou medição recebida a partir do dispositivo de alimentação é retransmitida para o sistema de controle 110, que em resposta à medição, inicia a alteração da velocidade de movimento do motor.
[0040] De acordo com uma concretização preferida, a quantidade e/ou qualidade do material a ser processado pode ser reconhecida através da utilização da informação do material chegando para ser processado disponível no sistema de controle 110. Uma instalação de processamento de material mineral pode, por exemplo, compreender vários trituradores e/ou no caso, de acordo com uma concretização preferida, a informação de medição a partir de uma fase de processamento prévio é utilizada para reconhecer a quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado, por exemplo, informação sobre a medição da quantidade de material chegando para a próxima fase do processamento a partir de um pré-triturador. Adicionalmente, de acordo com uma concretização preferida, a informação sobre a medição dos fluxos de materiais de diferentes fases de processamento da instalação de processamento de material mineral é utilizada para reconhecer o monte e/ou qualidade do material chegando para ser processado. De acordo com uma concretização preferida, as informações sobre o fluxo de volume e massa do material são recebidas no sistema de controle 110, no momento em que é também formada uma estimativa sobre a qualidade do material a ser alimentado.
[0041] Antes do instante T1, uma informação de medição ou reconhecimento foi recebida no sistema de controle, a partir do dispositivo alimentador, sobre a redução da quantidade do material chegando para ser processado, ou informações que o material chegando para ser processado é fácil para processar, no momento que o sistema de controle 110 inicia, em resposta à informação de medição, um processo para alterar a velocidade de movimento do motor. O processo para alterar a velocidade de movimento do motor é mais precisamente descrito a seguir em conexão com a figura 3. No instante T1 este é baseado na informação de carga recebida no sistema de controle 110, a partir do motor, que a carga do motor 104 é baixa, no momento que a velocidade de movimento do motor em resposta a este reconhecimento é automaticamente reduzida para a velocidade Rm2. De acordo com uma concretização preferida, a velocidade de movimento é reduzida em etapas, de modo que existam possíveis velocidades mais reduzidas. Adicionalmente, de acordo com uma concretização preferida, a velocidade de movimento do motor 104 é continuamente reduzida. Durante o período de tempo T1...T2 a velocidade de movimento do motor 104 é reduzida para a velocidade Rm2. O triturador 120, ou peneira, opera independentemente da velocidade de movimento do motor 104 com uma velocidade de funcionamento Rf substancialmente inalterada, de modo que a capacidade do triturador, ou peneira, permanece. A velocidade de movimento dos atuadores adicionais, tais como, transportadores, tanto permanece no nível Rk e/ou a velocidade de movimento de atuadores predeterminados é reduzida, tal como anteriormente descrito, na qual não tem efeito substancial no funcionamento da instalação de processamento de material mineral. Porexemplo, uma redução da velocidade de movimento de um transportador pode aumentar um pouco a quantidade de material sobre o transportador, mas a sua redução não tem qualquer efeito substancial no funcionamento da instalação de processamento de material mineral 100. Reduzindo a velocidade de um transportador se reduz o desgaste do transportador e suas peças, reduz o consumo de energia da instalação de processamento de material mineral 100, e reduz a quantidade de ruído produzido pela instalação de processamento de material mineral.
[0042] Antes do instante T2 uma informação de medição ou reconhecimento foi recebida no sistema de controle, a partir do dispositivo alimentador, sobre o aumento da quantidade do material chegando para ser processado ou informações que o material chegando para ser processado é difícil para processar, no momento que o sistema de controle 110 inicia um processo para alterar a velocidade de movimento do motor em resposta a informação de medição. No instante T2 é reconhecido que a carga do motor 104 está aumentando, e a velocidade de movimento do motor 104, em resposta a este reconhecimento, é automaticamente aumentada para a velocidade máxima Rfm1. Durante o período de tempo T2...T3 a instalação de processamento do material mineral 100 opera em modo de processamento.
[0043] Antes do instante T3 uma informação de medição ou reconhecimento foi recebida no sistema de controle, tal como aqui anteriormente descrito, a partir do dispositivo alimentador, sobre a redução da quantidade do material chegando para ser processado ou a informação que o material chegando para ser processado é fácil para processar, no momento que o sistema de controle 110 inicia, em resposta a informação demedição, um processo para alterar a velocidade de movimento do motor. No instante T3 este é baseado na informação de carga recebida no sistema de controle 110, a partir do motor, que a carga do motor 104 é baixa, no momento a velocidade de movimento do motor é automaticamente reduzida para a velocidade Rm2 em resposta a este reconhecimento. Durante o período de tempo T3...T4, a velocidade de movimento do motor 104 é reduzida para a velocidade Rm2. O triturador 120, ou peneira, opera independentemente da velocidade de movimento do motor 104, com uma velocidade de funcionamento Rf substancialmente inalterada, de modo que a capacidade do triturador, ou peneira, permanece. A velocidade de movimento de atuadores adicionais, tais como transportadores, permanece no nível Rk e/ou a velocidade de movimento de atuadores predeterminados é reduzida, tal como anteriormente descrito, a qual não tem nenhum efeito substancial no funcionamento da instalação de processamento de material mineral.
[0044] Antes do instante T4 uma informação de medição ou reconhecimento foi novamente recebida no sistema de controle, tal como aqui anteriormente descrito, a partir do dispositivo alimentador sobre a redução da quantidade do material chegando para ser processado ou informações que o material chegando para ser processado é fácil para processar no momento que o sistema de controle 110 inicia um processo para alteração da velocidade de movimento do motor em resposta à informação de medição. De acordo com uma concretização preferida, após o sistema de controle ter iniciado o processo para alterar a velocidade de movimento do motor, o processo continua durante um tempo predeterminado sem receber nova informação de medição sobre a quantidade e/ou qualidade do material chegando paraser processado. O instante T4 é baseado na informação de carga recebida no sistema de controle 110, a partir do motor, que a carga do motor 104 é ainda baixa, no momento que a velocidade de movimento do motor é automaticamente reduzida adicionalmente para a velocidade Rm3 em resposta a este reconhecimento. Durante o período de tempo T4...T5 a velocidade de movimento do motor 104 é reduzida para a velocidade Rm3. O triturador 120, ou peneira, opera independentemente da velocidade de movimento do motor 104 com uma velocidade de funcionamento Rf substancialmente inalterada, de modo que a capacidade do triturador, ou peneira, permanece. A velocidade de movimento dos atuadores adicionais, tais como, transportadores, tanto permanece no nível Rk e/ou a velocidade de movimento dos atuadores predeterminados é reduzida adicionalmente, conforme aqui descrito anteriormente, a qual não tem nenhum efeito substancial no funcionamento da instalação de processamento de material mineral.
[0045] Antes do instante T2 uma informação de medição ou reconhecimento foi recebida no sistema de controle, a partir do dispositivo alimentador, sobre o aumento da quantidade do material chegando para ser processado ou informações que o material chegando para ser processado é difícil para processar, no momento que o sistema de controle 110 inicia um processo para a alteração da velocidade de movimento do motor em resposta à informação de medição. No instante T5 é reconhecido que a carga do motor 104 está aumentando, e a velocidade de movimento do motor 104 é automaticamente aumentada para a velocidade máxima Rf em resposta a tal reconhecimento. A partir do instante T5 em diante, a instalação de processamento de material mineral 100 opera em modo de processamento. De acordocom uma concretização preferida, a velocidade de movimento do motor 104 não é diretamente aumentada para a velocidade máxima Rm1, mas dependendo da carga, para uma velocidade mais baixa, por exemplo, a velocidade de movimento Rm2.
[0046] A Figura 3 mostra um fluxograma de um método de acordo com uma concretização preferida da invenção. A Figura descreve, principalmente, um controle contínuo executado com arranjos que fazem parte do sistema de controle 110 ou conectados ao mesmo. O controle mostrado na Figura 3 inicia na etapa 300 em resposta à detecção de uma alteração na quantidade e/ou qualidade do material sendo alimentado, conforme anteriormente descrito.
[0047] Na etapa 310, a carga do motor 104 é verificada, em uma concretização preferida de um motor diesel A informação de carga é recebida, por exemplo, a partir do sistema de controle do motor que é uma parte do sistema de controle 110 da instalação de processamento de material mineral 100 ou conectado ao mesmo. De acordo com uma concretização preferida, um valor limite predeterminado, ou valores foram estabelecidos no sistema de controle 110 com os quais, a carga do motor é comparada. Dependendo da relação da carga do motor 104 aos valores limite, é determinado que a carga é tanto baixa ou alta. De acordo com uma concretização preferida, mais do que dois níveis, nos quais a carga pode ser encontrada para ficar, podem ser utilizados na checagem da carga do motor dependendo do número de valores limite predeterminados.
[0048] Quando a carga do motor 104 é baixa, na etapa 322 a velocidade de movimento do motor 104 é verificada. A velocidade de movimento é recebida, por exemplo, a partir do sistema de controle do motor que é uma parte do sistema de controle 110da instalação de processamento de material mineral 100 ou conectado ao mesmo. De acordo com uma concretização preferida, um valor limite predeterminado ou valores, foram definidos no sistema de controle 10 com os quais a velocidade de movimento do motor é comparada. Dependendo da relação da velocidade de movimento do motor 104 para os valores limite, é determinado que a velocidade de movimento é tanto baixa ou alta. De acordo com uma concretização preferida, mais do que dois níveis, nos quais a velocidade de movimento pode ser encontrada para ficar, podem ser utilizados no controle da velocidade de movimento do motor, dependendo do número de valores limite predeterminados.
[0049] Quando a carga do motor 104 é baixa e a velocidade de movimento é alta, a velocidade de movimento do motor é reduzida na etapa 330 e o volume de fluxo do sistema hidráulico é ajustado conforme necessário na etapa 360, por exemplo, diminuindo o ângulo do motor de capacidade variável, de modo que a velocidade de movimento do triturador 120, ou peneira, permanece substancialmente na velocidade de funcionamento Rf, e a velocidade de movimento dos atuadores adicionais permanece na velocidade de funcionamento e/ou na velocidade de movimento dos atuadores predeterminados, por exemplo, transportadores, é reduzida de uma maneira que não afete a operação da instalação de processamento de material mineral 100, conforme descrito anteriormente.
[0050] Quando a carga do motor 104 é baixa e a velocidade de movimento é baixa, a velocidade de movimento do motor 104 não é alterada na etapa 350 de modo que a velocidade de movimento do triturador 120, ou peneira, permanece substancialmente na velocidade de funcionamento Rf.
[0051] Quando a carga do motor 104 é alta a velocidade demovimento do motor é verificada na etapa 324, conforme descrito em conexão com a etapa 322.
[0052] Quando a carga do motor 104 é alta e a velocidade de movimento baixa, a velocidade de movimento do motor é aumentada na etapa 340, e o volume de fluxo do sistema hidráulico é ajustado conforme necessário na etapa 360, por exemplo, aumentando o ângulo do motor de capacidade variável, de modo que a velocidade de movimento do triturador 120, ou peneira, permanece substancialmente na velocidade de funcionamento Rf, e a velocidade de movimento dos atuadores adicionais permanece na velocidade de movimento e/ou aumenta para mais próxima da velocidade de movimento.
[0053] Quando a carga do motor 104 é alta e a velocidade de movimento é alta é decidido, na etapa 350, que a velocidade de movimento do motor 104 não seja alterada e a velocidade de movimento do triturador 120, ou peneira, permaneça substancialmente na velocidade de funcionamento Rf.
[0054] De acordo com uma concretização preferida, as velocidades de movimento com que o motor 104 é acionado foram predeterminadas no sistema de controle 110. Alternativamente, a velocidade de movimento pode ser continuamente alterada, de modo contínuo, de acordo com a situação. Adicionalmente, de acordo com uma concretização preferida, o sistema de controle 110 é configurado para controlar a velocidade de movimento do motor, de tal maneira que a velocidade de movimento não seja constantemente alterada, isto é, o controle está, por exemplo, configurado para compreender um atraso pré-determinado antes de reagir a uma redução da carga do motor. Isto é capaz de impedir que o controle vá para frente e para trás, ou seja, alterando a velocidade de movimento de volta conforme a cargavaria. Adicionalmente, de acordo com uma concretização preferida, o sistema de controle 110 é configurado para aumentar a velocidade de movimento do motor 104 em resposta à carga do motor 104 aumentando sem o atraso, de modo a evitar, por exemplo, o bloqueio do triturador.
[0055] Sem limitar de qualquer forma o escopo da proteção, a interpretação ou possíveis aplicações da invenção, uma vantagem técnica das diferentes concretizações da invenção pode ser considerada como sendo um decréscimo do consumo de energia e produção de ruído de uma instalação de processamento de material mineral. Adicionalmente, uma vantagem técnica das diferentes concretizações da invenção pode ser considerada para ser um prolongamento da vida útil dos componentes de uma instalação de processamento de material mineral. Adicionalmente, uma vantagem técnica das diferentes concretizações da invenção pode ser considerada como sendo um aumento da compatibilidade ambiental de uma instalação de processamento de material mineral. Adicionalmente, uma vantagem técnica das diferentes concretizações da invenção pode ser considerada para ser o aumento do número de horas de utilização efetivas de uma instalação de processamento de material mineral, conforme a instalação de processamento pode ser utilizada, com custo e energia eficientes, também com uma capacidade menor.
[0056] A descrição acima apresenta exemplos não limitativos de algumas concretizações da invenção. É claro para um técnico no assunto que a invenção não está restrita aos detalhes apresentados, mas que a invenção pode ser implementada em outros meios equivalentes. Algumas das características das concretizações acima descritas podem ser utilizadas paraauxílio sem a utilização de outras características.
[0057] Tal como, a descrição acima deve ser considerada como meramente ilustrativa dos princípios da invenção, e não na limitação dos mesmos. Assim, o escopo da invenção é apenas limitado pelas reivindicações anexadas da patente.
Claims (14)
1. Método para controlar uma instalação de processamento de material mineral, caracterizado pelo fato de o método compreender:- reconhecer uma alteração de quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado;- reconhecer a carga de um motor (104) em resposta à alteração reconhecida da quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado; e- em resposta a carga do motor (104) reconhecida, aumentar ou diminuir a velocidade de movimento do motor (104) ou motores da instalação de processamento de material mineral (100) enquanto a velocidade operacional de um triturador (120) ou uma peneira da instalação de processamento de material mineral (100) seja mantida inalterada;conforme a velocidade operacional do triturador (120) é mantida inalterada, a velocidade operacional de pelo menos um transportador de materiais minerais se altera em resposta ao aumento ou diminuição da velocidade de movimento do motor (104).
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ao mesmo tempo, conforme a velocidade operacional do triturador (120) ou uma peneira é mantida inalterada, a velocidade operacional de pelo menos um transportador de materiais minerais se altera em resposta ao aumento ou diminuição da velocidade de movimento do motor (104).
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a velocidade de movimento do motor (104) ser diminuída ou aumentada em etapas.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelofato de a velocidade de movimento do motor (104) ser diminuída ou aumentada de modo contínuo.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a velocidade de movimento do motor (104) ser diminuída ou aumentada para uma velocidade operacional pré-determinada.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a velocidade operacional do triturador (120) ser mantida inalterada através da determinação de um volume suficiente de fluxo do sistema hidráulico para pelo menos um referido atuador.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de o volume suficiente de fluxo do sistema hidráulico para o triturador (120) ser determinado com um motor de capacidade variável ou com uma bomba.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o referido reconhecimento da carga do motor (104) ser executado de forma automática e/ou de forma contínua.
9. Instalação de processamento de material mineral, compreendendo:- pelo menos um motor (104);- pelo menos um triturador (120) ou peneira; e- um sistema de controle (110);caracterizada pelo fato de a instalação de processamento de material mineral (100) compreender adicionalmente:- um arranjo para o reconhecimento de uma alteração da quantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado;onde o sistema de controle (110) é operável para aumentar ou diminuir a velocidade de movimento do motor (104) com base em uma carga reconhecida sobre o motor (104) e/ou da alteração daquantidade e/ou qualidade do material chegando para ser processado; e- um arranjo para manter a velocidade operacional do referido triturador (120) ou peneira inalterada conforme a velocidade a velocidade de movimento do motor (104) é aumentada ou diminuída; e- um arranjo para a alteração da velocidade operacional de pelo menos um transportador de materiais minerais em resposta ao aumento ou diminuição da velocidade de movimento do motor (104). Ao mesmo tempo conforme a velocidade operacional do triturador (120) é mantida inalterada.
10. Instalação de processamento de material mineral, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de a instalação de processamento de material mineral (100) compreender um dispositivo para alterar a velocidade operacional de pelo menos um transportador de material mineral em resposta ao aumento ou diminuição da velocidade de movimento do motor ao mesmo tempo que a velocidade operacional de pelo menos um atuador é mantida inalterada.
11. Instalação de processamento de material mineral, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de a instalação de processamento de material mineral ser uma das seguintes: uma instalação fixa, uma instalação com base em lagartas, uma instalação com base em rodas.
12. Instalação de processamento de material mineral, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de o arranjo para manter a velocidade operacional de pelo menos um referido atuador inalterada compreende um arranjo para verificar um volume suficiente de fluxo do sistema hidráulico para o triturador (120).Petição 870200048965, de 20/04/2020, pág. 58/63
13. Instalação de processamento de material mineral, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de o arranjo para manter a velocidade operacional do triturador (120) inalterada compreende um motor de capacidade variável ou uma bomba.
14. Sistema de controle, para controlar uma instalação de processamento de material mineral (100), caracterizado pelo fato de o referido sistema de controle ser configurado para controlar a instalação de processamento de acordo com um método, conforme definido na reivindicação 1.
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