CN103434859B - 一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制方法和装置，所述方法包括：检测所述磨矿仓在当前时刻的实际下料量并保存；对最近一个修正周期内保存的各个实际下料量进行加权平均，计算所述当前修正下料量；所述最近一个修正周期以所述当前时刻为时间终点且采用预设的时间长度；根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻所述磨矿机的实际下料量。通过本申请实施例的技术方案，可以减小每个时刻的实际下料量的波动带来的误差，在振动给矿机的振动频率已对应于控制下料量时，可以避免由实际下料量的波动引起的误调，从而实现对磨矿仓下料量准确控制，间接实现磨矿产品粒度的精确控制。

Description

一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制方法和装置

技术领域

本申请涉及矿石冶炼领域，特别是涉及一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制方法和装置。

背景技术

在矿石冶炼的生产过程中，由于采矿得到的原矿矿石达不到冶炼要求，需要先对原矿矿石进行选矿，从而得到符合冶炼要求的精矿，再用于冶炼过程。选矿作业主要包括对原矿矿石的破碎筛分、磨矿分级、选别、精矿脱水等环节。其中，磨矿过程是将破碎过的矿石粉碎到适宜的粒度，并将粉碎过的矿物提供给选别过程。在磨矿过程中，由于矿石被粉碎，有效矿物成分可以从脉石中解离出来，不同的有效矿物成分得以相互解离。

磨矿作业是提供选别原料的关键工序，对磨矿过程的控制情况，将直接影响到磨矿产品的粒度，进而影响选别过程和选矿产品的质量。由于各种矿料在各种不同的选矿工艺流程下都有各不相同的最适宜粒度，因此，对于给定的矿料以及选矿工艺流程，需要保证磨矿产品的粒度稳定在该给定矿料和选矿工艺流程的最适宜粒度上。

在设定好的磨矿条件下，产品粒度整体会随着磨矿过程的下料量而变化，因此，为了使磨矿产品的粒度能够稳定在该磨矿条件的最适宜粒度上，就需要控制磨矿过程的下料量稳定在该最适宜粒度对应的控制下料量上。参见图1，示出了一种磨矿过程的涉及下料的设备构成，破碎过的矿料存储在各个磨矿仓内，通过各个磨矿仓出料口的振动给矿机（M₁～M₆）的控制投放至输送机的传送带上，以便传送带将矿料输送至磨矿机中进行磨矿，其中，振动给矿机是根据振动频率来控制磨矿仓下料量的。为了保持磨矿仓的下料量稳定在最适宜粒度上，现有技术中，振动给矿机的振动频率是实时地根据磨矿仓当前的实际下料量（WI）来实时调节的。

但在实际的磨矿过程中，由于矿石经过破碎之后形成的矿料直径在0～300毫米之间，矿料的颗粒大小并不均匀，而大块矿料投放速度慢而小块矿料投放速度快，所以，振动给矿机的振动频率固定不变时，磨矿仓的实际下料量会在控制下料量附近小范围的波动。因此，在现有技术中，振动给矿机原先对应于控制下料量的振动频率就会由于实际下料量的波动而不断地被调节，不再是对应控制下料量的振动频率，从而使得磨矿仓的实际下料量偏离控制下料量，造成磨矿仓下料量控制不准确以及影响磨矿产品粒度的控制。

发明内容

本申请实施例所要解决的技术问题是，提供一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制方法和装置，以解决按照现有技术中实时地根据磨矿仓当前的实际下料量调整振动给矿机的振动频率而导致的磨矿仓下料量控制不准确以及间接影响磨矿产品粒度的控制的技术问题。

为解决上述技术问题，第一方面，本申请实施例提供了一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制方法，该方法包括：

检测所述磨矿仓在当前时刻的实际下料量并保存；

对最近一个修正周期内保存的各个实际下料量进行加权平均，计算所述当前修正下料量；所述最近一个修正周期以所述当前时刻为时间终点且采用预设的时间长度；

根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻所述磨矿机的实际下料量。

在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述对最近一个修正周期内保存的实际下料量进行加权平均，计算所述当前修正下料量，包括：

从所述修正周期内的各个时刻中选取至少两个起始时刻，以各个所述起始时刻分别与所述当前时刻之间的时间段作为修正子周期；

计算各个所述修正子周期内各个实际下料量的平均值，作为各个所述修正子周期的平均下料量；

将各个所述修正子周期的平均下料量与所述修正子周期的加权系数的乘积相加，得到所述当前修正下料量；

其中，各个所述加权系数之和为1。

在第一方面的第二种可能的实施方式中，结合第一方面的第一种可能的实施方式，所述起始时刻包括所述修正周期的时间起点、时间中点和时间终点。

在第一方面的第三种可能的实施方式中，结合第一方面的第一种可能的实施方式，起始时刻越接近于所述当前时刻的修正子周期的加权系数越小。

在第一方面的第四种可能的实施方式中，所述根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，包括：

获取所述磨矿仓的控制下料量，并计算所述当前修正下料量偏离所述控制下料量的偏差比例；

根据所述偏差比例所属数值范围，确定所述偏差比例对应的当前约束周期；

判断所述当前时刻距离上一次所述当前振动频率发生变化的时刻所经过的时间是否达到所述当前约束周期以上；

如果是，则利用所述偏差比例对所述当前振动频率进行调节。

在第一方面的第五种可能的实施方式中，结合第一方面的第四种可能的实施方式，所述偏差比例所属的数值范围越大，所确定的所述当前约束周期越长。

在第一方面的第六种可能的实施方式中，结合第一方面的第四种可能的实施方式，所述利用所述偏差比例对所述当前振动频率进行调节，包括：

根据所述偏差比例所属的数值范围，确定对所述当前振动频率的调节系数；

以所述调节系数与所述偏差比例、所述当前振动频率之间的乘积作为所述当前振动频率的调节值，对所述当前振动频率进行调节，以重新计算得到当前振动频率。

在第一方面的第七种可能的实施方式中，结合第一方面的第六种可能的实施方式，所述根据所述偏差比例所属的数值范围，确定对所述当前控制下料量的调节系数，包括：

确定所述偏差比例所属的数值范围；

如果所述偏差比例属于第一比例范围，则确定所述调节系数为第一预设系数与符号系数的乘积；

如果所述偏差比例属于第二比例范围，则确定所述调节系数为第二预设系数与符号系数的乘积；

如果所述偏差比例属于第三比例范围，则确定所述调节系数为第三预设系数与符号系数的乘积；

如果所述偏差比例属于第四比例范围，则确定所述调节系数为第四预设系数与符号系数的乘积；

如果所述偏差比例属于第五比例范围，则确定所述调节系数为0；

其中，所述第一比例范围至所述第五比例范围依次减小，所述第一预设系数至所述第四预设系数依次减小且均大于0，所述符号系数通过下式计算：

$c=\frac{({\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI})}{|{\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI}|};$

其中，c为符号系数，WI为当前修正下料量，WI0为控制下料量。

第二方面，本申请实施例提供了一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制装置，包括：

检测模块，用于检测所述磨矿仓在当前时刻的实际下料量并保存；

修正模块，用于对最近一个修正周期内保存的各个实际下料量进行加权平均，计算所述当前修正下料量；所述最近一个修正周期以所述当前时刻为时间终点且采用预设的时间长度；

调节模块，用于根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻所述磨矿机的实际下料量。

在第二方面的第一种可能的实施方式中，所述修正模块包括：

选取子模块，用于从所述修正周期内的各个时刻中选取至少两个起始时刻，以各个所述起始时刻分别与所述当前时刻之间的时间段作为修正子周期；

平均子模块，用于计算各个所述修正子周期内各个实际下料量的平均值，作为各个所述修正子周期的平均下料量；

加权子模块，用于将各个所述修正子周期的平均下料量与所述修正子周期的加权系数的乘积相加，得到所述当前修正下料量；

其中，各个所述加权系数之和为1。

在第二方面的第二种可能的实施方式中，结合第二方面的第一种可能的实施方式，所述起始时刻包括所述修正周期的时间起点、时间中点和时间终点。

在第二方面的第三种可能的实施方式中，结合第二方面的第一种可能的实施方式，起始时刻越接近于所述当前时刻的修正子周期的加权系数越小。

在第二方面的第四种可能的实施方式中，所述调节模块包括：

偏差计算子模块，用于获取所述磨矿仓的控制下料量，并计算所述修正下料量偏离所述当前控制下料量的偏差比例；

约束周期子模块，用于根据所述偏差比例所属数值范围，确定所述偏差比例对应的当前约束周期；

约束判断子模块，用于判断所述当前时刻距离上一次所述当前振动频率发生变化的时刻所经过的时间是否达到所述当前约束周期以上；

偏差调节子模块，用于在所述约束判断子模块的判断结果为是的情况下，利用所述偏差比例对所述当前振动频率进行调节。

在第二方面的第五种可能的实施方式中，结合第二方面的第四种可能的实施方式，所述偏差比例所属的数值范围越大，所确定的所述当前约束周期越长。

在第二方面的第六种可能的实施方式中，结合第二方面的第四种可能的实施方式，所述偏差调节子模块包括：

系数确定子模块，用于根据所述偏差比例所属的数值范围，确定对所述当前振动频率的调节系数；

调节计算子模块，用于以所述调节系数与所述偏差比例、所述当前振动频率之间的乘积作为所述当前振动频率的调节值，对所述当前振动频率进行调节，以重新计算得到当前振动频率。

在第二方面的第七种可能的实施方式中，结合第二方面的第六种可能的实施方式，所述系数确定子模块包括：

范围确定子模块，用于确定所述偏差比例所属的数值范围；

第一范围子模块，用于在所述偏差比例属于第一比例范围的情况下，确定所述调节系数为第一预设系数与符号系数的乘积；

第二范围子模块，用于在所述偏差比例属于第二比例范围的情况下，确定所述调节系数为第二预设系数与符号系数的乘积；

第三范围子模块，用于在所述偏差比例属于第三比例范围的情况下，确定所述调节系数为第三预设系数与符号系数的乘积；

第四范围子模块，用于在所述偏差比例属于第四比例范围的情况下，确定所述调节系数为第四预设系数与符号系数的乘积；

第五范围子模块，用于在所述偏差比例属于第五比例范围的情况下，确定所述调节系数为0；

其中，所述第一比例范围至所述第五比例范围依次减小，所述第一预设系数至所述第四预设系数依次减小且均大于0，所述符号系数通过下式计算：

$c=\frac{({\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI})}{|{\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI}|};$

其中，c为符号系数，WI为当前修正下料量，WI0为控制下料量。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

采用本申请实施例的技术方案，在磨矿过程中的每个当前时刻，检测磨矿仓的实际下料量并保存，再对最近一个修正周期内各个实际下料量进行加权平均，计算出当前修正下料量，并根据该当前修正下料量来调节振动给矿机的当前振动频率，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻所述磨矿机的实际下料量。由于当前振动频率是根据对最近一个修正周期内的实际下料量加权平均而得到的当前修正下料量来进行调节的，而对最近一个修正周期内实际下料量进行加权平均可以减小每个时刻的实际下料量的波动带来的误差，使得用于调节振动频率的修正下料量更稳定，在振动给矿机的振动频率已对应于控制下料量时，就可以避免由实际下料量的波动引起的误调，从而实现对磨矿仓下料量的准确控制，并且间接实现磨矿产品粒度的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为磨矿过程中涉及下料的设备构成示意图；

图2为本申请中磨矿仓下料的控制方法实施例1的流程图；

图3a为本申请实施例中一种修正子周期的形成方式示意图；

图3b为本申请实施例中又一种修正子周期的形成方式示意图；

图4为本申请实施例中计算当前修正下料量的实施方式1的流程图；

图5为本申请实施例中调节当前振动频率的实施方式1的流程图；

图6为本申请中磨矿过程中磨矿仓下料的控制装置实施例1的结构图；

图7为本申请实施例中修正模块602的一实施方式的结构图；

图8为本申请实施例中调节模块603的一实施方式的结构图；

图9为本申请实施例中偏差调节子模块804的一实施方式的结构图；

图10为本申请实施例中系数确定子模块901的一实施方式的结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

发明人经过研究发现，现有技术在进行磨矿仓下料量控制时，在每个检测实际下料量的时刻，都会比较实际下料量与控制下料量，如果两者不相等，就会以固定的调节值来调节振动给矿机的振动频率。可见，现有技术之所以会由于实际下料量的波动而误调振动给矿机的振动频率，是由于振动频率在每个时刻都只根据当前时刻的实际下料量来进行调节。

基于上述发现，本申请的主要思想是：在磨矿过程中，将每个时刻检测到的实际下料量保存下来，在当前时刻下，对最近一个修正周期保存的实际下料量进行加权平均，计算出当前修正下料量，再以该当前修正下料量对振动给矿机的当前振动频率进行调节，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻磨矿仓的实际下料量。由于对最近一个修正周期内实际下料量进行加权平均可以减小每个时刻的实际下料量的波动带来的误差，因此，利用加权平均得到当前修正下料量来调节当前振动频率，可以使得用于调节振动频率的修正下料量更稳定，在振动给矿机的振动频率已对应于控制下料量时，就可以避免由实际下料量的波动引起的误调。

在介绍了本申请的基本思想之后，下面结合附图，通过实施例来详细说明本申请磨矿过程中磨矿仓下料的控制方法和装置的具体实现方式。

参见图2，示出了本申请磨矿仓下料的控制方法实施例1的流程图。在本实施例中，例如具体可以包括以下步骤：

S201、检测所述磨矿仓在当前时刻的实际下料量并保存。

由于磨矿仓中的矿料通过振动给矿机被下料至输送机的传送带上，所以磨矿仓的实际下料量可以通过在输送机上的物料流量检测装置来进行检测，例如皮带秤。本实施例中，各下料量、物料流量可以是指矿料的重量。其中，对实际下料量的检测可以是每隔一个固定的采样周期，就检测一次，例如，每秒检测一个实际下料量并保存。

另外，本实施例中，可以采用数据库的方式来保存检测到的实际下料量。具体地，可以将当前调节需要使用的实际下料量保存在实时数据库中，而不需要使用的实际下料量保存在历史数据库中，也即，下文所述的最近一个修正周期内的实际下料量保存在实时数据库，不属于最近一个修正周期内的实际下料量保存在历史数据库，以便进行当前调节时只需要从实时数据库中获取所需数据。在检测到实际下料量时，可以先将该实际下料量保存在实时数据库中，而在经过一个修正周期之后，再将该实际下料量移动到历史数据库中保存。

S202、对最近一个修正周期内保存的各个实际下料量进行加权平均，计算所述当前修正下料量；所述最近一个修正周期以所述当前时刻为时间终点且采用预设的时间长度。

本实施例中，可以采用多种不同的方式来计算当前修正下料量，也即加权平均可以采用多种不同的方式。第一种可能的计算方式中，为各个实际下料量按照时间顺序设置加权系数（各加权系数相加等于1），先将各个实际下料量与其对应的加权系数相乘，再将各乘积相加得到当前修正下料量。其中，加权系数可以相同，此时当前修正下料量相当于各实际下料量的平均值；加权系数也可以不相同，例如越接近当前时刻的加权系数越大。第二种可能的计算方式，可以在修正周期中形成多个修正子周期，并按照时间顺序为每个修正子周期设置不同的加权系数（各加权系数相加等于1），先计算各个修正子周期内各个实际下料量的平均值，然后将各修正子周期的平均值与其对应的加权系数相乘，再将各乘积相加得到当前修正下料量。其中，修正子周期的形成方式也可以有多种，例如，可以如图3a所示，将修正周期按照时间顺序划分成多个修正子周期，此时修正子周期组合以后得到的即是修正周期，或者又如，还可以如图3b所示，在修正周期内选取多个起始时刻，并以各个起始时刻与当前时刻之间的时间段作为各个修正子周期。

参见图4，示出了本实施例中计算当前修正下料量的实施方式1的流程图。在本实施例中，采用的是在修正周期内选取多个起始时刻形成多个修正子周期来对各个修正子周期的实际下料量平均值进行加权平均的方式，来计算当前修正下料量。本实施例中，S202可以包括：

S401、从所述修正周期内的各个时刻中选取至少两个起始时刻，以各个所述起始时刻分别与所述当前时刻之间的时间段作为修正子周期。

其中，起始时刻可以为所述修正周期内的任意时刻。例如，如果修正周期是当前时刻之前的60秒，修正子周期可以包括当前时刻之前的10秒、30秒、60秒等，则修正子周期对应的当前时刻分别为当前时刻之前10秒、30秒、60秒等对应的时刻。

需要说明的是，一方面，为了利用修正周期内的所有实际下料量，起始时刻可以包括修正周期的时间起点，此时形成的修正子周期即为该修正周期本身；另一方面，为了增强当前实际下料量在加权平均中的权重，起始时刻可以包括修正周期的时间终点，也即当前时刻，此时形成的修正子周期只是当前时刻，也只包括当前实际下料量；再一方面，为了平衡前述两种修正子周期，起始时刻还可以包括修正周期的时间中点，此时形成的修正子周期的时间长度为修正周期的一半。基于此，本实施方式中，起始时刻可以优选包括修正周期的时间起点、时间中点和时间终点。

S402、计算各个所述修正子周期内各个实际下料量的平均值，作为各个所述修正子周期的平均下料量。

S403、将各个所述修正子周期的平均下料量与所述修正子周期的加权系数的乘积相加，得到所述当前修正下料量；其中，各个所述加权系数之和为1。

其中，为使时间越长的修正子周期对应的平均下料量获得越大的权重，可以使起始时刻越接近于所述当前时刻的修正子周期的加权系数越小。

例如，采用修正周期的时间起点、时间终点和时间终点作为起始时刻，则可以采用下式来计算当前修正下料量：

WI=a₁×WI_end+a₂×WI_mid+a₃×WI_start；

其中，WI为当前修正下料量，WI_end为当前时刻的实际下料量，WI_start为修正周期内各实际下料量的平均值，WI_mid为修正周期的时间中点到当前时刻之间的各实际下料量的平均值，a₁～a₃分别为第一至第三加权系数且a₁>a₂>a₃。例如，取当前时刻前60秒为修正周期，则WI_start为最近60秒内实际下料量的平均值，WI_mid为最近30秒内实际下料量的平均值；其中，a₁可以优选为0.2，a₂可以优选为0.3，a₃可以优选为0.5。

接着返回图2，S202执行完成之后，执行S203。

S203、根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻所述磨矿机的实际下料量。

在调节当前振动频率时，是根据当前修正下料量与控制下料量之间的大小关系来决定是否调节的，其中，控制下料量即为磨矿过程中所需要的下料量，即磨矿过程的控制下料量。例如，一种可能的调节方式可以是，比较当前修正下料量与控制下料量，如果当前修正下料量大于控制下料量，则以当前振动频率减去固定的调节值作为调节后的当前振动频率，如果当前修正下料量小于控制下料量，则以当前振动频率加上固定的调节值作为调节后的当前振动频率，如果两者相等，则当前振动频率不变。

需要说明的是，当前振动频率在被调节了以后，虽然立即就可以利用调节后的当前振动频率对实际下料量进行控制，但是，实际下料量需要经过一定的时间才能跟随上调节后的当前振动频率，也即，当前振动频率调节的效果需要经过一定的时间才能在实际下料量的变化上完全体现。为了避免实际下料量未跟随上调节后的当前振动频率时就又对当前振动频率进行了过度调节，本实施例中还提供了另一种调节方式。

参见图5，示出了本实施例中调节当前振动频率的实施方式1的流程图。本实施例中，两次对当前振动频率的调节之间的时间需要达到约束周期以上，本实施例可以包括：

S501、获取所述磨矿仓的控制下料量，并计算所述当前修正下料量偏离所述控制下料量的偏差比例。

其中，偏差比例可以采用如下公式计算：

$P=\frac{|{\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI}|}{{\mathrm{WI}}_0};$

其中，WI为当前修正下料量，WI₀为控制下料量，P为偏差比例。

S502、根据所述偏差比例所属数值范围，确定所述偏差比例对应的当前约束周期。

其中，可以各个数值范围对应的约束周期可以是相同的，或者，可以各个数值范围对应的约束条件对应的约束周期可以是不同的。例如，对所属数值范围越大的偏差比例，采用越长的当前约束周期。此时，如果数值范围越大对当前振动频率的调节幅度越大，则可以使调节幅度越大的约束周期更长，进一步减小调节的误差。

例如，以P作为偏差比例，当P≥0.5时约束周期可以为4T，当0.2<P<0.5时约束周期可以为3T，当0.1<P≤0.2时约束周期可以为2T，当P≤0.1时约束周期可以为T。其中，T可以优选为100秒。

S503、判断所述当前时刻距离上一次所述当前振动频率发生变化的时刻所经过的时间是否达到所述当前约束周期以上；如果是，进入S504。

S504、利用所述偏差比例对所述当前振动频率进行调节。

采用固定的调节值来对当前振动频率进行调节时，如果偏差比例很低，则会使当前振动频率调节过度，如果偏差比例很高，则会使当前振动频率调节不足，因此，本实施方式是利用偏差比例来对当前振动频率进行调节。此外，本实施例中，振动给矿机的振动频率实际上是由振动给矿机的电机来进行控制的，在根据偏差比例确定调节后的当前振动频率之后，则可以根据调节后的当前振动频率来对应调节电机的运行电流，通过运行电流的调节来使电机的输出扭矩发生改变，从而实现对当前振动频率的调节。

需要说明的是，本实施方式中，在利用偏差比例来调节当前振动频率时，可以采用多种不同的调节方式。

第一种可能的调节方式，是以一个固定的预设系数与所述偏差比例相乘的乘积作为调节值，将该调节值与当前振动频率相加得到调节后的当前振动频率。

第二种可能的调节方式，是根据偏差比例所属的数值范围来确定调节值的调节系数，具体地，步骤S504可以包括：根据所述偏差比例所属的数值范围，确定对所述当前振动频率的调节系数；以所述调节系数与所述偏差比例、所述当前振动频率之间的乘积作为所述当前振动频率的调节值，对所述当前振动频率进行调节，以重新计算得到当前振动频率。具体地，重新计算的当前振动频率可以通过下式计算：

SI=SI+m×P×SI；

其中，SI为当前振动频率，m为调节系数，P为偏差比例。

在确定调节系数时，可以先确定所述偏差比例所属的数值范围，再根据所属数值范围确定选择以下对应的方式计算调节后的当前振动频率：

（1）如果所述偏差比例属于第一比例范围，则确定所述调节系数为第一预设系数与符号系数的乘积，此时，调节后的当前振动频率例如可以通过下式计算：

m=b₁×c；

其中，m为调节系数，b₁为第一预设系数，c为符号系数；例如，b₁可以优选为1/3；

（2）如果所述偏差比例属于第二比例范围，则确定所述调节系数为第二预设系数与符号系数的乘积，此时，调节后的当前振动频率例如可以通过下式计算：

m=b₂×c；

其中，m为调节系数，b₂为第二预设系数，c为符号系数；例如，b₂可以优选为1/2；

（3）如果所述偏差比例属于第三比例范围，则确定所述调节系数为第三预设系数与符号系数的乘积，此时，调节后的当前振动频率例如可以通过下式计算：

m=b₃×c；

其中，m为调节系数，b₃为第三预设系数，c为符号系数；例如，b₃可以优选为1；

（4）如果所述偏差比例属于第四比例范围，则确定所述调节系数为第四预设系数与符号系数的乘积，此时，调节后的当前振动频率例如可以通过下式计算：

m=b₄×c；

其中，m为调节系数，b₄为第四预设系数，c为符号系数；例如，b₄可以优选为1；

（5）如果所述偏差比例属于第五比例范围，则确定所述调节系数为0。

在上述（1）～（5）这五种方式中，所述第一比例范围至所述第五比例范围可以依次减小，所述第一预设系数至所述第四预设系数可以依次减小且均大于0，符号系数可以通过下式计算：

$c=\frac{({\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI})}{|{\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI}|};$

其中，c为符号系数，WI为当前修正下料量，WI0为控制下料量。

例如，第一比例范围可以是P≥0.5，第二比例范围可以是0.2<P<0.5，第三比例范围可以是0.1<P≤0.2，第四比例范围可以是0.02<P≤0.1，第五比例范围可以是P≤0.02。

接着返回图2，S203执行完成以后，可以在自本次检测实际下料量之后经过检测周期时，再返回S201继续下一时刻的检测实际下料量。

需要说明的是，本实施例中，可以在每次检测并保存当前时刻的实际下料量之后，就对当前振动频率进行调节，也即，每次执行完S201就接着执行S202和S203。但是，这样会使得调节过于频繁。因此，本实施例中，还可以设置长于检测周期的计算周期，如果执行完S201时检测实际下料量的当前时刻距离上一次执行S202的时刻未达到计算周期，则不执行S202，而是等待接着执行S201检测下一时刻的实际下料量，直至达到计算周期时，再进入S202的执行。例如，检测周期为1秒时，计算周期可以设置为5秒。

另外，在介绍本实施例中时，所涉及的具体参数设定值都是示例性的，本实施例中的参数设定值包括但不限于以上所列举的数值。

通过本实施例的技术方案，由于当前振动频率是根据对最近一个修正周期内的实际下料量加权平均而得到的当前修正下料量来进行调节的，而对最近一个修正周期内实际下料量进行加权平均可以减小每个时刻的实际下料量的波动带来的误差，使得用于调节振动频率的修正下料量更稳定，在振动给矿机的振动频率已对应于控制下料量时，就可以避免由实际下料量的波动引起的误调，从而实现对磨矿仓下料量准确控制，间接实现磨矿产品粒度的精确控制。

对应于方法实施例，本申请实施例还提供了一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制装置。

参见图6，示出了本申请中磨矿过程中磨矿仓下料的控制装置实施例1的结构图。本实施例中，所述装置可以包括：

检测模块601，用于检测所述磨矿仓在当前时刻的实际下料量并保存；

修正模块602，用于对最近一个修正周期内保存的各个实际下料量进行加权平均，计算所述当前修正下料量；所述最近一个修正周期以所述当前时刻为时间终点且采用预设的时间长度；

调节模块603，用于根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻所述磨矿机的实际下料量。

在本实施例的第一种可能的实施方式中，参见图7，所述修正模块602具体可以包括：

选取子模块701，用于从所述修正周期内的各个时刻中选取至少两个起始时刻，以各个所述起始时刻分别与所述当前时刻之间的时间段作为修正子周期；

平均子模块702，用于计算各个所述修正子周期内各个实际下料量的平均值，作为各个所述修正子周期的平均下料量；

加权子模块703，用于将各个所述修正子周期的平均下料量与所述修正子周期的加权系数的乘积相加，得到所述当前修正下料量；

其中，各个所述加权系数之和为1。

在本实施例的第二种可能的实施方式中，结合本实施例的第一种可能的实施方式，所述起始时刻包括所述修正周期的时间起点、时间中点和时间终点。

在本实施例的第三种可能的实施方式中，结合本实施例的第一种可能的实施方式，起始时刻越接近于所述当前时刻的修正子周期的加权系数越小。

在本实施例的第四种可能的实施方式中，参见图8，所述调节模块603具体可以包括：

偏差计算子模块801，用于获取所述磨矿仓的控制下料量，并计算所述修正下料量偏离所述当前控制下料量的偏差比例；

约束周期子模块802，用于根据所述偏差比例所属数值范围，确定所述偏差比例对应的当前约束周期；

约束判断子模块803，用于判断所述当前时刻距离上一次所述当前振动频率发生变化的时刻所经过的时间是否达到所述当前约束周期以上；

偏差调节子模块804，用于在所述约束判断子模块803的判断结果为是的情况下，利用所述偏差比例对所述当前振动频率进行调节。

在本实施例的第五种可能的实施方式中，结合本实施例的第四种可能的实施方式，所述偏差比例所属的数值范围越大，所确定的所述当前约束周期越长。

在本实施例的第五种可能的实施方式中，结合本实施例的第四种可能的实施方式，参见图9，所述偏差调节子模块804具体可以包括：

系数确定子模块901，用于根据所述偏差比例所属的数值范围，确定对所述当前振动频率的调节系数；

调节计算子模块902，用于以所述调节系数与所述偏差比例、所述当前振动频率之间的乘积作为所述当前振动频率的调节值，对所述当前振动频率进行调节，以重新计算得到当前振动频率。

在本实施例的第六种可能的实施方式中，结合本实施例的第五种可能的实施方式，参见图10，所述系数确定子模块901包括：

范围确定子模块1001，用于确定所述偏差比例所属的数值范围；

第一范围子模块1002，用于在所述偏差比例属于第一比例范围的情况下，确定所述调节系数为第一预设系数与符号系数的乘积；

第二范围子模块1003，用于在所述偏差比例属于第二比例范围的情况下，确定所述调节系数为第二预设系数与符号系数的乘积；

第三范围子模块1004，用于在所述偏差比例属于第三比例范围的情况下，确定所述调节系数为第三预设系数与符号系数的乘积；

第四范围子模块1005，用于在所述偏差比例属于第四比例范围的情况下，确定所述调节系数为第四预设系数与符号系数的乘积；

第五范围子模块1006，用于在所述偏差比例属于第五比例范围的情况下，确定所述调节系数为0；

其中，所述第一比例范围至所述第五比例范围依次减小，所述第一预设系数至所述第四预设系数依次减小且均大于0，所述符号系数通过下式计算：

$c=\frac{({\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI})}{|{\mathrm{WI}}_0-\mathrm{WI}|};$

其中，c为符号系数，WI为当前修正下料量，WI0为控制下料量。

通过本实施例的技术方案，由于当前振动频率是根据对最近一个修正周期内的实际下料量加权平均而得到的当前修正下料量来进行调节的，而对最近一个修正周期内实际下料量进行加权平均可以减小每个时刻的实际下料量的波动带来的误差，使得用于调节振动频率的修正下料量更稳定，在振动给矿机的振动频率已对应于控制下料量时，就可以避免由实际下料量的波动引起的误调，从而实现对磨矿仓下料量准确控制，间接实现磨矿产品粒度的精确控制。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对于系统实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (16)

1.一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制方法，其特征在于，包括：

检测磨矿仓在当前时刻的实际下料量并保存；

对最近一个修正周期内保存的各个实际下料量进行加权平均，计算当前修正下料量；所述最近一个修正周期以所述当前时刻为时间终点且采用预设的时间长度；

根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻所述磨矿仓的实际下料量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对最近一个修正周期内保存的各个实际下料量进行加权平均，计算所述当前修正下料量，包括：

从所述修正周期内的各个时刻中选取至少两个起始时刻，以各个所述起始时刻分别与所述当前时刻之间的时间段作为修正子周期；

计算各个所述修正子周期内各个实际下料量的平均值，作为各个所述修正子周期的平均下料量；

将各个所述修正子周期的平均下料量与所述修正子周期的加权系数的乘积相加，得到所述当前修正下料量；

其中，各个所述加权系数之和为1。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述起始时刻包括所述修正周期的时间起点、时间中点和时间终点。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，起始时刻越接近于所述当前时刻的修正子周期的加权系数越小。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，包括：

获取所述磨矿仓的控制下料量，并计算所述当前修正下料量偏离所述控制下料量的偏差比例；

根据所述偏差比例所属数值范围，确定所述偏差比例对应的当前约束周期；

判断所述当前时刻距离上一次所述当前振动频率发生变化的时刻所经过的时间是否达到所述当前约束周期以上；

如果是，则利用所述偏差比例对所述当前振动频率进行调节。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述偏差比例所属的数值范围越大，所确定的所述当前约束周期越长。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述利用所述偏差比例对所述当前振动频率进行调节，包括：

根据所述偏差比例所属的数值范围，确定对所述当前振动频率的调节系数；

以所述调节系数与所述偏差比例、所述当前振动频率之间的乘积作为所述当前振动频率的调节值，对所述当前振动频率进行调节，以重新计算得到当前振动频率。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述偏差比例所属的数值范围，确定对所述当前振动频率的调节系数，包括：

确定所述偏差比例所属的数值范围；

如果所述偏差比例属于第一比例范围，则确定所述调节系数为第一预设系数与符号系数的乘积；

如果所述偏差比例属于第二比例范围，则确定所述调节系数为第二预设系数与符号系数的乘积；

如果所述偏差比例属于第三比例范围，则确定所述调节系数为第三预设系数与符号系数的乘积；

如果所述偏差比例属于第四比例范围，则确定所述调节系数为第四预设系数与符号系数的乘积；

如果所述偏差比例属于第五比例范围，则确定所述调节系数为0；

其中，所述第一比例范围至所述第五比例范围依次减小，所述第一预设系数至所述第四预设系数依次减小且均大于0，所述符号系数通过下式计算：

$c=\frac{({\mathrm{WI}}_0-WI)}{|{\mathrm{WI}}_0-WI|};$

其中，c为符号系数，WI为当前修正下料量，WI₀为控制下料量。

9.一种磨矿过程中磨矿仓下料的控制装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于检测磨矿仓在当前时刻的实际下料量并保存；

修正模块，用于对最近一个修正周期内保存的各个实际下料量进行加权平均，计算当前修正下料量；所述最近一个修正周期以所述当前时刻为时间终点且采用预设的时间长度；

调节模块，用于根据所述当前修正下料量，调节振动给矿机的当前振动频率，以便利用调节后的当前振动频率控制下一时刻所述磨矿仓的实际下料量。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述修正模块包括：

选取子模块，用于从所述修正周期内的各个时刻中选取至少两个起始时刻，以各个所述起始时刻分别与所述当前时刻之间的时间段作为修正子周期；

平均子模块，用于计算各个所述修正子周期内各个实际下料量的平均值，作为各个所述修正子周期的平均下料量；

加权子模块，用于将各个所述修正子周期的平均下料量与所述修正子周期的加权系数的乘积相加，得到所述当前修正下料量；

其中，各个所述加权系数之和为1。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述起始时刻包括所述修正周期的时间起点、时间中点和时间终点。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，起始时刻越接近于所述当前时刻的修正子周期的加权系数越小。

13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述调节模块包括：

偏差计算子模块，用于获取所述磨矿仓的控制下料量，并计算所述修正下料量偏离所述控制下料量的偏差比例；

约束周期子模块，用于根据所述偏差比例所属数值范围，确定所述偏差比例对应的当前约束周期；

约束判断子模块，用于判断所述当前时刻距离上一次所述当前振动频率发生变化的时刻所经过的时间是否达到所述当前约束周期以上；

偏差调节子模块，用于在所述约束判断子模块的判断结果为是的情况下，利用所述偏差比例对所述当前振动频率进行调节。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述偏差比例所属的数值范围越大，所确定的所述当前约束周期越长。

15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述偏差调节子模块包括：

系数确定子模块，用于根据所述偏差比例所属的数值范围，确定对所述当前振动频率的调节系数；

调节计算子模块，用于以所述调节系数与所述偏差比例、所述当前振动频率之间的乘积作为所述当前振动频率的调节值，对所述当前振动频率进行调节，以重新计算得到当前振动频率。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述系数确定子模块包括：

范围确定子模块，用于确定所述偏差比例所属的数值范围；

第一范围子模块，用于在所述偏差比例属于第一比例范围的情况下，确定所述调节系数为第一预设系数与符号系数的乘积；

第二范围子模块，用于在所述偏差比例属于第二比例范围的情况下，确定所述调节系数为第二预设系数与符号系数的乘积；

第三范围子模块，用于在所述偏差比例属于第三比例范围的情况下，确定所述调节系数为第三预设系数与符号系数的乘积；

第四范围子模块，用于在所述偏差比例属于第四比例范围的情况下，确定所述调节系数为第四预设系数与符号系数的乘积；

第五范围子模块，用于在所述偏差比例属于第五比例范围的情况下，确定所述调节系数为0；

其中，所述第一比例范围至所述第五比例范围依次减小，所述第一预设系数至所述第四预设系数依次减小且均大于0，所述符号系数通过下式计算：

$c=\frac{({\mathrm{WI}}_0-WI)}{|{\mathrm{WI}}_0-WI|};$

其中，c为符号系数，WI为当前修正下料量，WI₀为控制下料量。