CN103743225B - 一种竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置及方法，属于自动化过程控制领域，本发明针对竖炉返矿炉布料过程人工手动操作频繁和工作强度大、现场环境恶劣、危险性高等特点，通过自动布料控制，实现矿炉顶矿仓均匀、连续、安全的布料，所设计的方法能够实现该布料过程长期自动运行，该系统可靠性好、布料均匀，避免了布料岗位操作人员长期工作在恶劣环境对健康的影响，极大的减轻劳动强度，且对于保证竖炉安全、稳定、高效运行具有重要意义。

Description

一种竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置及方法

技术领域

本发明属于自动化过程控制领域，具体涉及一种竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置及方法。

背景技术

对于竖炉返矿炉焙烧生产过程，所需矿石来源于原矿焙烧、干选得到的尾矿，为实时保证料仓满足一定的料位要求，需要根据料位分布情况实现循环布料。然而由于其炉顶的给料矿仓面积较大，采用单点布料难以满足整个矿仓布料的要求，常常需要选择多个布料点循环布料。如果在这些布料点都安装料位计，不仅价格昂贵，而且难以选择合适的固定位置安放料位计来实时检测料位情况。由于没有一个可靠、实用的自动布料控制系统，因此，主要依靠操作员人工操作小车，根据现场仓位情况将小车移动到布料位置布料，并需要实时观察其他位置的料位情况。上述操作方式存在主要的问题：由于布料过程的连续操作，操作人员操作频繁、工作强度大；现场灰尘大、噪音大、工作环境极其恶劣；料流变化时或者操作员操作不及时，造成布料料位不均匀，甚至出现危险工况，如竖炉炉顶料位低时，造成煤气泄漏，对于生产人员的安全存在重大威胁。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明一种竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置及方法，以达到简化人工手动操作、降低人工工作强度、减小现场操作危险性和实现过程逻辑控制、料位智能设定控制和布料调度控制的目的。

一种竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置，包括设置于布料小车两端的料位计、设置于布料小车车轴的编码器和计算机，其中，

料位计：用于检测布料小车移动位置处所对应的料仓内料位高度值，并将检测结果发送至计算机中；

编码器：用于检测布料小车车轴转动圈数，即检测布料小车移动的距离，并将信号经过脉冲计数模块送入到计算机中；

计算机：

当接收到料位计发送的信号时，用于根据检测的所有料位高度值，计算获取对应料仓的料位高度的平均值和最小值；将获得的料位高度平均值与根据工艺给定的布料高度上限值和下限值进行比较，获得料仓的布料目标高度值；并根据获得的料仓的布料目标高度值和料仓高度值，选择布料仓；

当接收到脉冲技术模块发送的信号时，用于根据获得的信号对布料小车进行定位控制。

采用竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置进行控制的方法，包括以下步骤：

步骤1、启动装置，确定所需布料的目标料仓，即为第一料仓或第二料仓或第一料仓与第二料仓联合；

步骤2、将布料小车移至目标料仓的一端，判断所需布料的目标料仓，若目标料仓为第一料仓或第二料仓，则执行步骤3；若目标料仓为第一料仓与第二料仓联合，则执行步骤4；

步骤3、在目标料仓上端设置若干个布料点，将布料小车移至距离最近的布料点处停稳，并采用设置于布料小车两端的料位计，检测此时该布料点所对应的料仓内料位高度，将采集的数值发送至计算机中，并将布料小车移至下一布料点处重复上述检测过程，直至该料仓所有布料点均完成检测，执行步骤5；

步骤4、在第一料仓和第二料仓上端设置若干个布料点，将布料小车移至距离最近的布料点处停稳，并采用设置于布料小车两端的料位计，检测此时该布料点所对应的料仓内料位高度，将采集的数值发送至计算机中，并将布料小车移至下一布料点处重复上述检测过程，直至所有布料点均完成检测，执行步骤5；

步骤5、根据采集的料仓内每个布料点的料位高度，求得对应料仓的料位高度的平均值和最小值；

步骤6、将获得的料位高度平均值与根据工艺给定的布料高度上限值和下限值进行比较，获得料仓的布料目标高度值，具体如下：

若料位高度平均值小于下限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第一差值下限值，则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值小于下限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第一差值下限值，则根据料位高度平均值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值在上限值与下限值之间，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第二差值下限值，则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值在上限值与下限值之间，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第二差值下限值，则根据料位高度平均值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值大于上限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第三差值下限值，则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值大于上限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第三差值下限值，则根据料位高度平均值获得布料目标高度值；

步骤7、当第一料仓和第二料仓联合布料时，则执行步骤8；当第一料仓或第二料仓单独布料时，则执行步骤9；

步骤8、选择布料仓，具体如下：

若第一料仓的布料目标高度值小于n倍的第一料仓高度，并第二料仓的布料目标高度值小于n倍的第二料仓高度，则确认上一周期的布料对象，即若上一周期的布料对象为第一料仓，则本周期对第二料仓进行布料，若上一周期的布料对象为第二料仓，则本周期对第一料仓进行布料；

若第一料仓的布料目标高度值小于n倍的第一料仓高度，并第二料仓的布料目标高度值大于n倍的第二料仓高度，则对第一料仓进行布料；

若第一料仓的布料目标高度值大于n倍的第一料仓高度，并第二料仓的布料目标高度值小于n倍的第二料仓高度，则对第一料仓进行布料；

若第一料仓的布料目标高度值大于n倍的第一料仓高度，第二料仓的布料目标高度值大于n倍的第二料仓高度，且第一料仓的布料目标高度值大于第二料仓的布料目标高度值，则对第二料仓进行布料；

若第一料仓的布料目标高度值大于n倍的第一料仓高度，第二料仓的布料目标高度值大于n倍的第二料仓高度，且第一料仓的布料目标高度值小于第二料仓的布料目标高度值，则对第一料仓进行布料；

步骤9、根据所选择布料仓判断此时布料皮带转向是否正确，即判断此时布料皮带转向是否为为所选布料仓进行布料的方向，若是，则执行步骤10，否则，停止布料皮带运行，停稳后反方向启动布料皮带，并执行步骤10；

步骤10、将布料小车移动至距离最近的布料点停稳，检测该点所对应的料位高度，若该料位高度大于布料目标高度值，则将布料小车移至下一布料点，若该料位高度小于布料目标高度值，则对该布料点位置进行布料，直至料位高度达到布料目标高度值，将布料小车移至下一布料点；

步骤11、当完成所有布料点的布料后，返回执行步骤2；

步骤12、当操作人员执行中断操作时，装置停止运行。

步骤6所述的根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值，具体公式如下：

L_set=(L_avg+L_min)/2+C                 （1）

其中，L_set表示布料目标高度值；L_avg表示料位高度平均值；L_min表示料位高度最小值；C表示设定的计算常数，初始值为0，后续根据料流大小调整C值的大小，即平均料流大，则将C调大，平均料流小，则将C调小。

步骤6所述的根据料位高度平均值获得布料目标高度值，具体公式如下：

L_set=L_avg+C                  （2）

其中，L_set表示布料目标高度值；L_avg表示料位高度平均值；C表示设定的计算常数，初始值为0，后续根据料流大小调整C值的大小，即平均料流大，则将C调大，平均料流小，则将C调小。

步骤8中所述的n取值范围为0～1。

本发明优点：

本发明一种竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置及方法，针对竖炉返矿炉布料过程人工手动操作频繁和工作强度大、现场环境恶劣、危险性高等特点（尤其是竖炉返矿炉布料），本发明通过自动布料控制，实现矿炉顶矿仓均匀、连续、安全的布料，所设计的方法能够实现该布料过程长期自动运行，该系统可靠性好、布料均匀，避免了布料岗位操作人员长期工作在恶劣环境对健康的影响，极大的减轻劳动强度，且对于保证竖炉安全、稳定、高效运行具有重要意义。

附图说明

图1本发明一种实施例的装置整体结构示意图；

图2本发明一种实施例的竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制方法流程图；

图3本发明一种实施例的探料准备过程流程图；

图4本发明一种实施例的探料过程流程图；

图5本发明一种实施例矿仓布料过程流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种实施例做进一步说明。

如图1所示，本发明实施例中，以采用可逆布料皮带4及布料小车3为返矿矿仓S1和返矿矿仓S2布料的工艺流程为例，上游的供料皮带为可逆配仓式皮带供料，可逆配仓式带式输送机小车正转为S1矿仓布料，可逆配仓式带式输送机小车反转为S2矿仓布料，可逆配仓式带式输送机固定在可逆配仓式带式输送机小车上，随布料小车移动。由供料皮带、布料皮带和布料小车组成的布料系统，其装置部分包括：第一料位仪7、第二料位仪8、接近开关5、第一限位开关2、第二限位开关9和编码器1，还包括脉冲技术模块和计算机控制系统组成；其中，两个料位计分别安装在布料小车两侧，分别用于测量S1和S2炉顶矿仓料位L_S1，L_S2，并将测量结果输出至计算机；接近开关安装在小车上端的中间位置，用于检测小车处于中间位置；两个限位开关分别安装于装置的两侧，用于控制小车行走的两端极限位置，实现小车行走保护；编码器安装于小车车轴位置，并通过脉冲技术模块，获取编码器数值Count输出至计算机，用于对布料小车定位（即控制移动至布料点6位置处）；所述的计算机控制系统（采用分布式计算机控制系统（DCS）或可编程逻辑控制器（PLC）或工业控制计算机（IPC），用以实现设备控制、采集测量仪表信号。

本发明实施例中，料位计采用LR260型号，编码器采用30-360X-R-1000型号，脉冲计数模块采用1756-HSC型号；其中，料位计的信号输出端与AI模块（模拟量输入模块）输入端连接；编码器的输出端与脉冲计数模块的输入端连接；AI模块与脉冲计数模块的输出送入到PLC（或者计算机）。

本发明实施例中，通过编码器和脉冲技术模块提供的编码器数值，实现布料小车的实时定位，为自动布料提供小车位置信息，通过安装在布料小车的车头位置的料位计，随小车移动完成多个布料点料位的检测，通过计算机实现根据检测的所有料位高度值，计算获取对应料仓的料位高度的平均值和最小值；将获得的料位高度平均值与根据工艺给定的布料高度上限值和下限值进行比较，获得料仓的布料目标高度值；并根据获得的料仓的布料目标高度值和料仓高度值，选择布料仓；实现根据获得的信号对布料小车进行定位控制。

本发明实施例的自动布料系统包括逻辑控制、料位智能设定控制和布料调度控制组成，在监控计算机或者触摸屏上运行自动布料过程操作面板和实时监控画面，通过控制计算机来获得实时的过程数据、接受监控计算机的指令，并运行自动布料控制系统，通过监控计算机对布料过程进行设置和操作，并实时监控布料过程。本发明布料过程自动控制主要包括以下内容：逻辑控制、料位设定控制和布料调度控制。

采用竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置进行控制的方法，方法流程图如图2所示，包括以下步骤：

步骤1、启动装置，确定所需布料的目标料仓，即为料仓S1（第一料仓）或料仓S2（第二料仓）或料仓S1与料仓S2联合；

本发明实施例中，探料过程针对布料初始时小车位置不固定，针对小车位置进行设定将增加工作量。因此为简化，在探料之前，将布料小车移动到炉顶矿仓的两侧，该过程定义为“探料准备”。图3为探料准备过程流程，首先，判断布料小车位置，如果已经处于S1料仓的左端或者S2料仓的右端，则已经完成探料准备工作；否则，判断布料小车靠近S1料仓的左侧还是靠近S2料仓的右侧。如果小车靠近S1料仓的左侧，则启动布料小车正转，直到小车运行到S1料仓左端停止小车运行；如果小车靠近S2料仓的右侧，则启动布料小车反转，直到小车运行到S2料仓右端停止小车运行。此时完成探料准备工作。

步骤2、将布料小车移至目标料仓的一端（即移至图1中料仓S1的左侧或料仓S2的右侧），判断所需布料的目标料仓，若目标料仓为料仓S1或料仓S2，则执行步骤3；若目标料仓为料仓S1与料仓S2联合，则执行步骤4；

步骤3、在目标料仓上端设置7个布料点，将布料小车移至距离最近的布料点处停稳，并采用设置于布料小车两端的料位计，检测此时该布料点所对应的料仓内料位高度，将采集的数值发送至计算机中，并将布料小车移至下一布料点处重复上述检测过程，直至所有布料点均完成检测，执行步骤5；

本发明实施例中，探料准备后开始探料，每个竖炉返矿炉炉顶矿仓设置了7个布料点，而料位计安装在小车头部，不能同时对多个布料点料位进行检测。在探料过程中，通过移动布料小车，依次驻留在各布料点位置上，通过安装在小车头部的料位计依次对多个布料点料位进行检测，获取布料料仓对应的各个布料点的料位检测结果。上述料位信息用于了解矿仓各点料位实际值，并用于后续的料位自动设定和布料调度过程。附图4为对S1料仓探料的过程流程图。根据布料目标料仓不同选择不同的探料过程，图4给出以S1料仓为布料目标时的探料过程。首先判断布料小车位于S1料仓左端还是S2料仓右端，如果位于S1料仓左端，布料小车正转运行，如果位于S2料仓右端，布料小车反转运行，此时小车的运行方向为本次探料过程的运行方向。当布料小车处于所设置的布料点位置时，小车停止运行，停稳后记录当前料位检测值作为该布料点探料结果，并按照本次探料小车运行方向启动小车，前往下一个布料点位置。当获取所有7个布料点料位后，探料过程结束。

步骤4、在料仓S1和料仓S2上端各设置7个布料点，将布料小车移至距离最近的布料点处停稳，并采用设置于布料小车两端的料位计，检测此时该布料点所对应的料仓内料位高度，将采集的数值发送至计算机中，并将布料小车移至下一布料点处重复上述检测过程，直至所有布料点均完成检测，执行步骤5；

步骤5、根据采集的料仓内料位高度，求得对应料仓的料位高度的平均值和最小值；

本发明实施例中，料位自动设定过程：在每次探料结束后，根据各布料点料位实际情况，自动设定每次布料料位的目标值。料位自动设定是自动布料的关键环节，所设定的料位既要考虑到返矿炉运行的安全，又要尽可能避免频繁启停小车。

本发明实施例中，料位设定过程包括两部分：1）探料料位预处理2）智能料位设定。

1）探料料位预处理

每次探料结束时，获取矿仓7个布料点的料位为：l₁，l₂，…,l₇,对上述料位做如下预处理：

计算矿仓7个布料点的平均值L_avg：

$L_{\mathrm{avg}}=\frac{1}{7}\underset{i=1}{\overset{7}{\mathrm{\Σ}}}{l}_i---\left(3\right)$

计算炉顶矿仓7个布料料位的最小值L_min：

L_min=min(l₁,l₂,...,l₇)                    （4）

步骤6、将获得的料位高度平均值与根据工艺给定的布料高度上限值和下限值进行比较，获得料仓的布料目标高度值；

2）智能料位设定方法

智能料位设定方法根据探料预处理的所有布料点的平均值和最低值，设定本次布料的料位值：具体如下：

若料位高度平均值小于下限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第一差值下限值Dev1（本发明实施例中，取值0.1），则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值，具体公式如下：

L_set=(L_avg+L_min)/2+C₁                   （5）

若料位高度平均值小于下限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第一差值下限值Dev1（本发明实施例中，取值0.1），则根据料位高度平均值获得布料目标高度值，具体公式如下：

L_set=L_avg+C₂                   （6）

若料位高度平均值在上限值与下限值之间，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第二差值下限值Dev2（本发明实施例中，取值0.15），则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值；

L_set=(L_avg+L_min)/2+C₃                     （7）

若料位高度平均值在上限值与下限值之间，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第二差值下限值Dev2（本发明实施例中，取值0.15），则根据料位高度平均值获得布料目标高度值；

L_set=L_avg+C₄                       （8）

若料位高度平均值大于上限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第三差值下限值Dev3（本发明实施例中，取值0.2），则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值；

L_set=(L_avg+L_min)/2+C₅                   （9）

若料位高度平均值大于上限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第三差值下限值Dev3（本发明实施例中，取值0.2），则根据料位高度平均值获得布料目标高度值；

L_set=L_avg+C₆                  （10）

公式（5）至公式（10）中，L_low和L_high分别为料仓料位的下限和上限，Dev1，Dev2，Dev3分别为料位低、中、高时平均值料位和最低料位差值的下限，由生产工艺确定；C₁、C₂、C₃、C₄、C₅、C₆分别为料位设定的计算常数，在系统调试时初始值可以选为0，然后根据料流大小来调整。

步骤7、当料仓S1和料仓S2联合布料时，则执行步骤8；当料仓S1或料仓S2单独布料时，则执行步骤9；

步骤8、选择布料仓；

本发明实施例中，布料小车通过正转和反转分别为两台竖炉返矿炉布料，因此每次布料之前需要确定当前布料的返矿炉，根据返矿炉布料设置和返矿炉料位设定情况，选择当次布料的返矿炉。

具体如下：

若料仓S1的布料目标高度值小于0.8倍的料仓S1高度（本发明实施例中，料仓高度取值4m），并料仓S2的布料目标高度值小于0.8倍的料仓S2高度，则确认上一周期的布料对象，即若上一周期的布料对象为料仓S1，则本周期对料仓S2进行布料，若上一周期的布料对象为料仓S2，则本周期对料仓S1进行布料；

若料仓S1的布料目标高度值小于0.8倍的料仓S1高度，并料仓S2的布料目标高度值大于0.8倍的料仓S2高度，则对料仓S1进行布料；

若料仓S1的布料目标高度值大于0.8倍的料仓S1高度，并料仓S2的布料目标高度值小于0.8倍的料仓S2高度，则对料仓S1进行布料；

若料仓S1的布料目标高度值大于0.8倍的料仓S1高度，料仓S2的布料目标高度值大于0.8倍的料仓S2高度，且料仓S1的布料目标高度值大于料仓S2的布料目标高度值，则对料仓S2进行布料；

若料仓S1的布料目标高度值大于0.8倍的料仓S1高度，料仓S2的布料目标高度值大于0.8倍的料仓S2高度，且料仓S1的布料目标高度值小于料仓S2的布料目标高度值，则对料仓S1进行布料；

步骤9、根据所选择布料仓判断此时布料皮带转向是否正确，即判断此时布料皮带转向是否为为所选布料仓进行布料的方向，若是，则执行步骤10，否则，停止布料皮带运行，停稳后反方向启动布料皮带，并执行步骤10；

步骤10、将布料小车移动至距离最近的布料点停稳，检测该点所对应的料位高度，若该料位高度大于布料目标高度值，则将布料小车移至下一布料点，若该料位高度小于布料目标高度值，则对该布料点位置进行布料，直至料位高度达到布料目标高度值，将布料小车移至下一布料点；

本发明实施例中，对于炉顶矿仓自动布料，为实现布料要均匀的要求，炉顶矿仓需要设置7个布料点，每台返矿炉设置7个下料点，对应7个编码器坐标，依次命名为1#～7#下料点，靠近两炉外侧的为各自的7#下料点，开始布料时，按照由1#下料点布料开始直至7#下料点布料的原则，依次完成该炉的7个布料点的布料。每个布料点布料时对料位实时检测，当料位检测值大于料位设定值时，确定该布料点完成布料。

在每个布料点布料时，布料小车在布料点位置停止运行，并开始布料，小车停稳时检测料位，如果料位检测值高于布料料位目标值时，该点布料完成，启动布料小车，前往下一个布料点；否则在该点持续布料，直至料位高于料位目标值。图5为S1矿仓布料过程流程图，在为S1料仓布料时，布料皮带需要正转运行，因此在布料之前需要判断布料皮带的运行状态，如果布料皮带反转运行，需要皮带停止运行，停稳后启动正转运行。然后启动布料小车，将布料小车运行到所设置的1#布料点处开始为1#布料点布料。小车停稳后判断1#布料点料位检测值是否高于目标值，如果低于目标值，继续布料，如果高于目标值，则完成1#布料点布料，启动小车前往2#布料点布料。其他布料点布料过程与1#布料过程相同，当7#布料点完成布料时，结束本次布料过程。

步骤11、当完成所有布料点的布料后，返回执行步骤2；

步骤12、当操作人员执行中断操作时，装置停止运行。

Claims (4)

1.一种竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制方法，该方法采用竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制装置，包括设置于布料小车两端的料位计、设置于布料小车车轴的编码器和计算机，其中，料位计：用于检测布料小车移动位置处所对应的料仓内料位高度值，并将检测结果发送至计算机中；编码器：用于检测布料小车车轴转动圈数，即检测布料小车移动的距离，并将信号经过脉冲计数模块送入到计算机中；计算机：当接收到料位计发送的信号时，用于根据检测的所有料位高度值，计算获取对应料仓的料位高度的平均值和最小值；将获得的料位高度平均值与根据工艺给定的布料高度上限值和下限值进行比较，获得料仓的布料目标高度值；并根据获得的料仓的布料目标高度值和料仓高度值，选择布料仓；当接收到脉冲计数器发送的信号时，用于根据获得的信号对布料小车进行定位控制；其特征在于，方法包括以下步骤：

步骤1、启动装置，确定所需布料的目标料仓，即为第一料仓或第二料仓或第一料仓与第二料仓联合；

步骤2、将布料小车移至目标料仓的一端，判断所需布料的目标料仓，若目标料仓为第一料仓或第二料仓，则执行步骤3；若目标料仓为第一料仓与第二料仓联合，则执行步骤4；

步骤3、在目标料仓上端设置若干个布料点，将布料小车移至距离最近的布料点处停稳，并采用设置于布料小车两端的料位计，检测此时该布料点所对应的料仓内料位高度，将采集的数值发送至计算机中，并将布料小车移至下一布料点处重复上述检测过程，直至该料仓所有布料点均完成检测，执行步骤5；

步骤4、在第一料仓和第二料仓上端设置若干个布料点，将布料小车移至距离最近的布料点处停稳，并采用设置于布料小车两端的料位计，检测此时该布料点所对应的料仓内料位高度，将采集的数值发送至计算机中，并将布料小车移至下一布料点处重复上述检测过程，直至所有布料点均完成检测，执行步骤5；

步骤5、根据采集的料仓内每个布料点的料位高度，求得对应料仓的料位高度的平均值和最小值；

步骤6、将获得的料位高度平均值与根据工艺给定的布料高度上限值和下限值进行比较，获得料仓的布料目标高度值，具体如下：

若料位高度平均值小于下限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第一差值下限值，则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值小于下限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第一差值下限值，则根据料位高度平均值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值在上限值与下限值之间，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第二差值下限值，则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值在上限值与下限值之间，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第二差值下限值，则根据料位高度平均值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值大于上限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值大于根据实际需求设定的第三差值下限值，则根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值；

若料位高度平均值大于上限值，且料位高度平均值与最小值之间的差值小于或等于根据实际需求设定的第三差值下限值，则根据料位高度平均值获得布料目标高度值；

步骤7、当第一料仓和第二料仓联合布料时，则执行步骤8；当第一料仓或第二料仓单独布料时，则执行步骤9；

步骤8、选择布料仓，具体如下：

若第一料仓的布料目标高度值小于n倍的第一料仓高度，并第二料仓的布料目标高度值小于n倍的第二料仓高度，则确认上一周期的布料对象，即若上一周期的布料对象为第一料仓，则本周期对第二料仓进行布料，若上一周期的布料对象为第二料仓，则本周期对第一料仓进行布料；

若第一料仓的布料目标高度值小于n倍的第一料仓高度，并第二料仓的布料目标高度值大于n倍的第二料仓高度，则对第一料仓进行布料；

若第一料仓的布料目标高度值大于n倍的第一料仓高度，并第二料仓的布料目标高度值小于n倍的第二料仓高度，则对第一料仓进行布料；

若第一料仓的布料目标高度值大于n倍的第一料仓高度，第二料仓的布料目标高度值大于n倍的第二料仓高度，且第一料仓的布料目标高度值大于第二料仓的布料目标高度值，则对第二料仓进行布料；

若第一料仓的布料目标高度值大于n倍的第一料仓高度，第二料仓的布料目标高度值大于n倍的第二料仓高度，且第一料仓的布料目标高度值小于第二料仓的布料目标高度值，则对第一料仓进行布料；

步骤9、根据所选择布料仓判断此时布料皮带转向是否正确，即判断此时布料皮带转向是否为所选布料仓进行布料的方向，若是，则执行步骤10，否则，停止布料皮带运行，停稳后反方向启动布料皮带，并执行步骤10；

步骤10、将布料小车移动至距离最近的布料点停稳，检测该点所对应的料位高度，若该料位高度大于布料目标高度值，则将布料小车移至下一布料点，若该料位高度小于布料目标高度值，则对该布料点位置进行布料，直至料位高度达到布料目标高度值，将布料小车移至下一布料点；

步骤11、当完成所有布料点的布料后，返回执行步骤2；

步骤12、当操作人员执行中断操作时，装置停止运行。

2.根据权利要求1所述的竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制方法，其特征在于，步骤6所述的根据料位高度平均值和最小值获得布料目标高度值，具体公式如下：

L_set＝(L_avg+L_min)/2+C  (1)

其中，L_set表示布料目标高度值；L_avg表示料位高度平均值；L_min表示料位高度最小值；C表示设定的计算常数，初始值为0，后续根据料流大小调整C值的大小，即平均料流大，则将C调大，平均料流小，则将C调小。

3.根据权利要求1所述的竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制方法，其特征在于，步骤6所述的根据料位高度平均值获得布料目标高度值，具体公式如下：

L_set＝L_avg+C  (2)

其中，L_set表示布料目标高度值；L_avg表示料位高度平均值；C表示设定的计算常数，初始值为0，后续根据料流大小调整C值的大小，即平均料流大，则将C调大，平均料流小，则将C调小。

4.根据权利要求1所述的竖炉返矿炉炉顶矿仓自动循环布料控制方法，其特征在于，步骤8中所述的n取值范围为0～1。