CN103934121A

CN103934121A - 一种弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量调节方法

Info

Publication number: CN103934121A
Application number: CN201410152361.8A
Authority: CN
Inventors: 李志宏; 陈若珩; 胡俊文; 刘志杰
Original assignee: Shanxi Taigang Stainless Steel Co Ltd
Current assignee: Shanxi Taigang Stainless Steel Co Ltd
Priority date: 2014-04-16
Filing date: 2014-04-16
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2034-04-16
Also published as: CN103934121B

Abstract

一种弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量调节方法，把絮凝剂添加量测量值与设定值的偏差范围，划分为等待区域和调节区域，偏差落在等待区域，则给料变频器转速保持不变；偏差落在调节区域，则给料变频器转速进行相应的调节：若絮凝剂添加量偏差▽大于0，则减小给料变频器转速；若絮凝剂添加量偏差▽小于0，则增大给料变频器转速。本发明解决了传统方法在弱磁尾矿浓缩池的絮凝剂添加量调节时造成的絮凝剂添加量与生产工艺要求值之间的偏差波动较大、不能稳定在一个允许的范围内的问题，从而确保了弱磁尾矿浓缩池稳定生产。

Description

一种弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量调节方法

技术领域

本发明属于调节技术领域，主要用于冶金矿山选矿环节弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量的调节。

背景技术

冶金矿山选矿环节弱磁尾矿浓缩池在生产时，其絮凝剂添加量与设定值的偏差是否稳定在一个允许的范围内，对弱磁尾矿浓缩池的稳定生产有很大影响。

目前弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量的调节一般采取手动和自动两种调节方式。

手动方式全凭人工观察计算机操作站实时显示的絮凝剂添加量变化情况来操作给料变频器的转速，从而改变给料速度，以图使絮凝剂添加量符合生产要求的值，由于人工的随意和滞后，往往造成实际絮凝剂添加量偏离生产要求的值很大。

自动方式，根据现场测得的絮凝剂添加量，采用PID调节给料变频器的转速。由于现场絮凝剂添加量检测点与给料点之间有一定的距离，造成测量严重滞后，这样PID调节效果也不好，使得絮凝剂添加量与设定值的偏差波动较大，不能稳定在生产工艺允许的范围内。

手动和自动调节絮凝剂添加量的结果都造成絮凝剂添加量与生产工艺要求值之间的偏差波动较大，不能稳定在一个允许的范围内，从而对弱磁尾矿浓缩池的稳定生产造成很大影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何解决传统方法在弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量调节方面存在的问题，从而确保弱磁尾矿浓缩池的稳定生产。

本发明所采用的技术方案是：一种弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量调节方法，按照如下的步骤进行：

步骤一，弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量设定值为SP，测量值为PV，絮凝剂添加量偏差 ▽= PV-SP，测量值的最大值为PV_max，偏差的最大值是▽_max=PV_max-SP，把区域0~▽max从0开始到▽max依次划分为D1、T1、D2、T2、D3、T3、D4、 T4、D5、T5区域，其中T1、T2、T3、T4、T5区域命名为调节区域；D1、D2、D3、D4、D5区域命名为等待区域；每两个相邻区域交集为0，即D1∩ T1= T1∩ D2= D2∩T2= T2∩ D3= D3∩T3= T3∩ D4= D4∩ T4= T4∩D5= D5∩ T5=0，所有区域并集为▽max ，即D1 U T1 U D2 U T2 U D3 U T3 U D4 U T4 U D5 U T5=▽max。设D1、D2、D3、D4、D5区域的长度相等，单个调节区域的长度大于等待区域的长度；

步骤二，判断絮凝剂添加量偏差▽是否大于0，若絮凝剂添加量偏差▽大于0，则执行不步骤三；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否小于0，若絮凝剂添加量偏差▽小于0，则执行步骤四；否则，给料变频器转速保持原来大小，不变化；

步骤三，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D1，如果进入等待区域D1，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T1，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T1，则给料变频器的运行频率减小a₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D2，如果进入等待区域D2，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T2，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T2，则给料变频器的运行频率减小a₂Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D3，如果进入等待区域D3，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T3，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T3，则给料变频器的运行频率减小a₃Hz；否则，判断▽是否进入等待区域D4？如果进入等待区域D4，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否反向进入调节区域T3，如果絮凝剂添加量偏差▽反向进入调节区域T3，则给料变频器的运行频率增大a₃₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T4，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T4，则给料变频器的运行频率减小a₄Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D5，如果进入等待区域D5，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否反向进入调节区域T4，如果絮凝剂添加量偏差▽反向进入调节区域T4，则给料变频器的运行频率增大a₄₁Hz（所谓反方向超前调节）；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T5，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T5，则给料变频器的运行频率减小a₅Hz；

步骤四，絮凝剂添加量偏差▽取绝对值，即▽=|▽|（意在把区域－▽max ~0映射到区域0~▽max），判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D1，如果进入等待区域D1，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T1，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T1，则布给料变频器的运行频率增加a₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D2，如果进入等待区域D2，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T2，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T2，则给料变频器的运行频率增加a₂Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D3，如果进入等待区域D3，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T3，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T3，则给料变频器的运行频率增加a₃Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D4，如果进入等待区域D4，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否反向进入调节区域T3，如果絮凝剂添加量偏差▽反向进入调节区域T3，则给料变频器的运行频率减小a₃₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T4，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T4，则给料变频器的运行频率增加a₄Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D5，如果进入等待区域D5，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否反向进入调节区域T4，如果絮凝剂添加量偏差▽反向进入调节区域T4，则给料变频器的运行频率减小a₄₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T5，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T5，则给料变频器的运行频率增加a₅Hz。

作为一种优选方式：a₁<a₂<a₃<a₄<a₅，a₁是0.2，a₂是0.5，a₃是1.1，a₄是1.3，a₅是1.8，a₃₁是1.2，a₄₁是1.4。

本发明的有益效果是：本发明方法把絮凝剂添加量测量值与设定值的偏差范围，划分为等待区域和调节区域，偏差落在等待区域，则给料变频器转速保持不变；偏差落在调节区域，则给料变频器转速进行相应的调节，使测量值时刻趋近于设定值，从而确保弱磁尾矿浓缩池稳定生产。本发明方法的优点是思路清晰、可靠性高、调节灵活，而且具有较完善的智能逻辑判断功能，同时具有一定的超前调节功能。本发明方法可应用于冶金矿山选矿环节弱磁尾矿浓缩池的絮凝剂添加量调节。

本发明解决了传统方法在弱磁尾矿浓缩池的絮凝剂添加量调节时造成的絮凝剂添加量与生产工艺要求值之间的偏差波动较大、不能稳定在一个允许的范围内的问题，从而确保了弱磁尾矿浓缩池稳定生产。

附图说明

图1是絮凝剂添加量调节流程图。

具体实施方式

如图1所示，

1、给出弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量设定值SP是6m³/h，絮凝剂添加量测量值PV是6.4 m³/h，测量值PV与设定值SP相减，得到絮凝剂添加量偏差▽是0.4 m³/h。

2、根据最大测量值PV_max是7 m³/h，得到偏差最大值

▽_max=PV_max-SP=1m³/h。把区域0~▽max从左端0开始依次划分为D1、T1、D2、T2、D3、T3、D4、 T4、D5、T5区域。其中T1、T2、T3、T4、T5命名调节区域；D1、D2、D3、D4、D5命名等待区域。

　区域之间关系：每两个相邻区域交集为0，即D1∩ T1= T1∩ D2= D2∩T2= T2∩ D3= D3∩T3= T3∩ D4= D4∩ T4= T4∩D5= D5∩ T5=0。所有区域并集为▽max ，即D1 U T1 U D2 U T2 U D3 U T3 U D4 U T4 U D5 U T5=▽max。一般情况下，可设D1、D2、D3、D4、D5区域的长度相等，单个调节区域的长度大于等待区域的长度。

3、制定给料变频器转速操作原则：

絮凝剂添加量偏差▽大于0，即絮凝剂添加量测量值大于设定值时，需要给料变频器的运行频率减小（例如减小0.5Hz），即减小给料变频器转速，从而减少絮凝剂添加量。

絮凝剂添加量偏差▽小于0，即絮凝剂添加量测量值小于设定值时，需要给料变频器的运行频率增大（例如增大0.5 Hz），即增大给料变频器转速，从而增大絮凝剂添加量。

4、在絮凝剂添加量偏差▽大于0（即絮凝剂添加量测量值PV大于设定值SP）的情况下，判断絮凝剂添加量偏差▽落在等待区域还是调节区域，如果落在等待区域，则给料变频器转速保持原来大小，不变化；如果落在调节区域，则再判断落在哪一个调节区域，并根据相应的给料变频器的运行频率调节量来减小变频器的转速。应该注意的是，当絮凝剂添加量偏差▽由等待区域D4反向进入相邻的调节区域T3时或由等待区域D5反向进入相邻的调节区域T4时，要进行反方向超前调节，即适当增大给料变频器的转速，以避免给料变频器转速突然变得较小，引起絮凝剂添加量波动大情况的发生。

5、在絮凝剂添加量偏差▽小于0（即絮凝剂添加量测量值PV小于设定值SP）的情况下，判断偏差▽落在等待区域还是调节区域，如果落在等待区域，则给料变频器转速保持原来大小，不变化；如果落在调节区域，则再判断落在哪一个调节区域，并根据相应的给料变频器的运行频率调节量来增大变频器的转速。应该注意的是，当偏差▽由等待区域D4反向进入相邻的调节区域T3时或由等待区域D5反向进入相邻的调节区域T4时，要进行反方向超前调节，即适当减小给料变频器的转速，以避免给料变频器转速突然变得较大，引起絮凝剂添加量波动大情况的发生。

Claims

1.一种弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量调节方法，其特征在于按照如下的步骤进行：

步骤一，弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量设定值为SP，测量值为PV，絮凝剂添加量偏差 ▽= PV-SP，测量值的最大值为PV_max，偏差的最大值是▽_max=PV_max-SP，把区域0~▽max从0开始到▽max依次划分为D1、T1、D2、T2、D3、T3、D4、 T4、D5、T5区域，其中T1、T2、T3、T4、T5区域命名为调节区域；D1、D2、D3、D4、D5区域命名为等待区域；每两个相邻区域交集为0，即D1∩ T1= T1∩ D2= D2∩T2= T2∩ D3= D3∩T3= T3∩ D4= D4∩ T4= T4∩D5= D5∩ T5=0，所有区域并集为▽max ，即D1 U T1 U D2 U T2 U D3 U T3 U D4 U T4 U D5 U T5=▽max；设D1、D2、D3、D4、D5区域的长度相等，单个调节区域的长度大于等待区域的长度；

步骤三，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D1，如果进入等待区域D1，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T1，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T1，则给料变频器的运行频率减小a₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D2，如果进入等待区域D2，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T2，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T2，则给料变频器的运行频率减小a₂Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D3，如果进入等待区域D3，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T3，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T3，则给料变频器的运行频率减小a₃Hz；否则，判断▽是否进入等待区域D4，如果进入等待区域D4，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否反向进入调节区域T3，如果絮凝剂添加量偏差▽反向进入调节区域T3，则给料变频器的运行频率增大a₃₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T4，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T4，则给料变频器的运行频率减小a₄Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D5，如果进入等待区域D5，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否反向进入调节区域T4，如果絮凝剂添加量偏差▽反向进入调节区域T4，则给料变频器的运行频率增大a₄₁Hz（所谓反方向超前调节）；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T5，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T5，则给料变频器的运行频率减小a₅Hz；

步骤四，絮凝剂添加量偏差▽取绝对值，即▽=|▽|，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D1，如果进入等待区域D1，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T1，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T1，则布给料变频器的运行频率增加a₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D2，如果进入等待区域D2，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T2，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T2，则给料变频器的运行频率增加a₂Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D3，如果进入等待区域D3，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T3，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T3，则给料变频器的运行频率增加a₃Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D4，如果进入等待区域D4，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否反向进入调节区域T3，如果絮凝剂添加量偏差▽反向进入调节区域T3，则给料变频器的运行频率减小a₃₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T4，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T4，则给料变频器的运行频率增加a₄Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否进入等待区域D5，如果进入等待区域D5，则等待，即给料变频器转速保持原来大小，不变化；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否反向进入调节区域T4，如果絮凝剂添加量偏差▽反向进入调节区域T4，则给料变频器的运行频率减小a₄₁Hz；否则，判断絮凝剂添加量偏差▽是否正向进入调节区域T5，如果絮凝剂添加量偏差▽正向进入调节区域T5，则给料变频器的运行频率增加a₅Hz。

2.根据权利要求1所述的一种弱磁尾矿浓缩池絮凝剂添加量调节方法，其特征在于：a₁<a₂<a₃<a₄<a₅，a₁是0.2，a₂是0.5，a₃是1.1，a₄是1.3，a₅是1.8，a₃₁是1.2，a₄₁是1.4。