CN112403689B - 一种浮选设备的液位自动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于浮选设备液位控制技术领域，公开了一种浮选设备的液位自动控制方法，所述的浮选设备中包括液位探测装置、执行装置和处理控制装置，且所述的浮选设备的液位自动控制方法包括如下步骤：在所述处理控制装置中，周期性获取所述液位探测装置所探测的浮选设备中矿浆的当前液位值a；在所述处理控制装置中，周期性获取执行装置的当前执行开度b；根据所述当前执行开度b确定当前波动阈值c；计算所述当前液位值a与预设基准液位值A的差值，并根据所述差值和当前波动阈值c调节所述执行装置的开度；综上，本发明的方法在整体液位调整控制过程中加入动态波动阈值，由此大大降低了液位波动对整体调控准确性的影响。

Description

一种浮选设备的液位自动控制方法

技术领域

本发明属于浮选设备液位控制技术领域，具体涉及一种浮选设备的液位自动控制方法。

背景技术

浮选，漂浮选矿的简称，是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同，按矿物可浮性的差异进行分选的方法；具体，在浮选过程中为保证浮选效率和浮选质量，应保证浮选矿浆液位的稳定。

在现有技术中，对于浮选矿浆液位的控制大多采用：检测实际液位与预设基准液位之间的差值，然后根据差值调整浮选设备的矿浆进量。但是，在这种方式中，由于浮选设备中矿浆的不断导进、以及矿浆导进量的不断变化，使得浮选设备内的矿浆液位存在一定程度的波动，使得实际液位检测的精准度较差，影响浮选效果。

发明内容

鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的不足，本发明的目的在于提供一种浮选设备的液位自动控制方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种浮选设备的液位自动控制方法，所述的浮选设备中包括液位探测装置、执行装置和处理控制装置，且所述的浮选设备的液位自动控制方法包括如下步骤：

在所述处理控制装置中，周期性获取所述液位探测装置所探测的浮选设备中矿浆的当前液位值a；

在所述处理控制装置中，周期性获取执行装置的当前执行开度b；

根据所述当前执行开度b确定当前波动阈值c；

计算所述当前液位值a与预设基准液位值A的差值，并根据所述差值和当前波动阈值c调节所述执行装置的开度。

优选的，在获取所述当前液位值a和当前波动阈值c时，一个周期为：以完成前一次所述执行装置的开度调节为起始，以开始执行后一次所述执行装置的开度调节的终止。

优选的，在确定所述当前波动阈值c时，包括：

在所述处理控制装置中，预设初始波动阈值C；

在所述处理控制装置中，获取动态权重系数k；

根据所述动态权重系数k，计算所述当前波动阈值c＝kC。

优选的，所述初始波动阈值C为所述执行装置处于最大开度B时，在浮选设备中所产生的基础波动阈值。

优选的，获取所述动态权重系数k时，包括：

获取所述执行装置的当前执行开度b；

获取所述执行装置的最大开度B；

计算所述动态权重系数k＝b/B。

优选的，所述处理控制装置根据所述差值和当前波动阈值c调节所述执行装置的开度时，包括：

当∣a-A∣≤1/2c时，控制所述执行装置保持当前执行开度b不变；

当∣a-A∣＞1/2c且a-A＜0时，控制所述执行装置的开度增大，并增大输入浮选设备的矿浆流量；

当∣a-A∣＞1/2c且a-A＞0时，控制所述执行装置的开度减小，并减小输入浮选设备的矿浆流量。

优选的，所述液位探测装置包括超声波探测器、平面反射盘、浮球杆和浮球，且所述液位探测装置探测当前液位值a时，包括：

所述超声波探测器向所述平面反射盘发生探测超声波，测量所述超声波探测器与平面反射盘之间的距离L1；

获取所述平面反射盘至所述浮球的距离L2；

获取所述超声波探测器至浮选设备底部的距离L3；

计算所述当前液位值a＝L3-L1-L2。

优选的，所述执行装置包括电动执行器和流量调节阀，调节所述执行装置的开度时，所述电动执行器接收所述处理控制装置的控制信号，并根据所述控制信号调节所述流量调节阀的开度。

优选的，所述处理控制装置包括并联的模糊控制器和PID控制器，且所述处理控制装置根据所述差值和当前波动阈值c调节所述执行装置的开度时，包括：

将所述差值和当前波动阈值c输入模糊控制器中，处理获得第一调节开度；

将所述差值和当前波动阈值c输入PID控制器中，处理获得第二调节开度；

取第一调节开度和第二调节开度的均值作为实际调节开度，并依据所述实际调节开度控制所述执行装置进行开度调节。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

在整体液位调整控制过程中加入动态波动阈值，由此大大降低了液位波动对整体调控准确性的影响，进而有效提高液位调整的精准程度，并提高浮选效果。

上述动态波动阈值根据当前的矿浆导进量进行动态确定，从而更进一步的提升了液位调控的准确性。

另外，在进行液位调控时，通过并联的模糊控制器和PID控制器联合处理获得执行装置的实际调节开度，由此使得本发明的控制过程具有响应速度快、控制精度高的优点。

附图说明

图1为本发明中所提供的液位自动控制方法的第一流程图；

图2为本发明中所提供的液位自动控制方法的第二流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

在本发明实施例中，公开了一种浮选设备的液位自动控制方法，所述的浮选设备中包括液位探测装置、执行装置和处理控制装置，且所述的浮选设备的液位自动控制方法包括如下步骤：

S1.在处理控制装置中，周期性获取液位探测装置所探测的浮选设备中矿浆的当前液位值a；

S2.在处理控制装置中，周期性获取执行装置的当前执行开度b；

上述，在获取当前液位值a和当前波动阈值c时，一个周期为：以完成前一次执行装置的开度调节为起始，以开始执行后一次执行装置的开度调节的终止。

S3.根据当前执行开度b确定当前波动阈值c；

具体，在在确定当前波动阈值c时，包括：

在处理控制装置中，预设初始波动阈值C；

在处理控制装置中，获取动态权重系数k；

根据动态权重系数k，计算当前波动阈值c＝kC。

其中，初始波动阈值C为执行装置处于最大开度B时，在浮选设备中所产生的基础波动阈值；基于此，获取动态权重系数k时，包括：

获取执行装置的当前执行开度b；

获取执行装置的最大开度B；

计算动态权重系数k＝b/B。

S4.计算当前液位值a与预设基准液位值A的差值，并根据差值和当前波动阈值c调节执行装置的开度；

具体的，在调节执行装置的开度时，包括：

当∣a-A∣≤1/2c时，控制执行装置保持当前执行开度b不变；

当∣a-A∣＞1/2c且a-A＜0时，控制执行装置的开度增大，并增大输入浮选设备的矿浆流量；

当∣a-A∣＞1/2c且a-A＞0时，控制执行装置的开度减小，并减小输入浮选设备的矿浆流量。

实施例二

在本发明实施例中，公开了一种浮选设备的液位自动控制方法，所述的浮选设备中包括液位探测装置、执行装置和处理控制装置，且所述的浮选设备的液位自动控制方法包括如下步骤：

S1.在处理控制装置中，周期性获取液位探测装置所探测的浮选设备中矿浆的当前液位值a；

具体的，液位探测装置包括超声波探测器、平面反射盘、浮球杆和浮球，且液位探测装置探测当前液位值a时，包括：

超声波探测器向平面反射盘发生探测超声波，测量超声波探测器与平面反射盘之间的距离L1；

获取平面反射盘至浮球的距离L2；

获取超声波探测器至浮选设备底部的距离L3；

计算当前液位值a＝L3-L1-L2。

S2.在处理控制装置中，周期性获取执行装置的当前执行开度b；

S3.根据当前执行开度b确定当前波动阈值c；

S4.计算当前液位值a与预设基准液位值A的差值，并根据差值和当前波动阈值c调节执行装置的开度；

具体的，处理控制装置包括并联的模糊控制器和PID控制器，且处理控制装置根据差值和当前波动阈值c调节执行装置的开度时，包括：

将差值和当前波动阈值c输入模糊控制器中，处理获得第一调节开度；

将差值和当前波动阈值c输入PID控制器中，处理获得第二调节开度；

取第一调节开度和第二调节开度的均值作为实际调节开度，并依据实际调节开度控制执行装置进行开度调节。

而执行装置包括电动执行器和流量调节阀，调节执行装置的开度时，电动执行器接收处理控制装置的控制信号，并根据控制信号调节流量调节阀的开度。

具体，上述图示及两个实施例的描述中，虽然将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被择一的、并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。并且，当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种浮选设备的液位自动控制方法，其特征在于，所述的浮选设备中包括液位探测装置、执行装置和处理控制装置，且所述的浮选设备的液位自动控制方法包括如下步骤：

在所述处理控制装置中，周期性获取所述液位探测装置所探测的浮选设备中矿浆的当前液位值a；

在所述处理控制装置中，周期性获取执行装置的当前执行开度b；

根据所述当前执行开度b确定当前波动阈值c；

计算所述当前液位值a与预设基准液位值A的差值，并根据所述差值和当前波动阈值c调节所述执行装置的开度；

在确定所述当前波动阈值c时，包括：

在所述处理控制装置中，预设初始波动阈值C；

在所述处理控制装置中，获取动态权重系数k；

根据所述动态权重系数k，计算所述当前波动阈值c＝kC；

所述初始波动阈值C为所述执行装置处于最大开度B时，在浮选设备中所产生的基础波动阈值；

获取所述动态权重系数k时，包括：

获取所述执行装置的当前执行开度b；

获取所述执行装置的最大开度B；

计算所述动态权重系数k＝b/B。

2.根据权利要求1所述的一种浮选设备的液位自动控制方法，其特征在于，在获取所述当前液位值a和当前波动阈值c时，一个周期为：以完成前一次所述执行装置的开度调节为起始，以开始执行后一次所述执行装置的开度调节的终止。

3.根据权利要求1所述的一种浮选设备的液位自动控制方法，其特征在于，所述处理控制装置根据所述差值和当前波动阈值c调节所述执行装置的开度时，包括：

当∣a-A∣≤1/2c时，控制所述执行装置保持当前执行开度b不变；

当∣a-A∣＞1/2c且a-A＜0时，控制所述执行装置的开度增大，并增大输入浮选设备的矿浆流量；

当∣a-A∣＞1/2c且a-A＞0时，控制所述执行装置的开度减小，并减小输入浮选设备的矿浆流量。

4.根据权利要求1所述的一种浮选设备的液位自动控制方法，其特征在于，所述液位探测装置包括超声波探测器、平面反射盘、浮球杆和浮球，且所述液位探测装置探测当前液位值a时，包括：

所述超声波探测器向所述平面反射盘发生探测超声波，测量所述超声波探测器与平面反射盘之间的距离L1；

获取所述平面反射盘至所述浮球的距离L2；

获取所述超声波探测器至浮选设备底部的距离L3；

计算所述当前液位值a＝L3-L1-L2。

5.根据权利要求1所述的一种浮选设备的液位自动控制方法，其特征在于，所述执行装置包括电动执行器和流量调节阀，调节所述执行装置的开度时，所述电动执行器接收所述处理控制装置的控制信号，并根据所述控制信号调节所述流量调节阀的开度。

6.根据权利要求1所述的一种浮选设备的液位自动控制方法，其特征在于，所述处理控制装置包括并联的模糊控制器和PID控制器，且所述处理控制装置根据所述差值和当前波动阈值c调节所述执行装置的开度时，包括：

将所述差值和当前波动阈值c输入模糊控制器中，处理获得第一调节开度；

将所述差值和当前波动阈值c输入PID控制器中，处理获得第二调节开度；

取第一调节开度和第二调节开度的均值作为实际调节开度，并依据所述实际调节开度控制所述执行装置进行开度调节。

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