NO861902L - Anordning og fremgangsmaate til moelleregulering. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte samt anordning for overvåkning av et nivå av en beskikning for maling i en mølle. Oppfinnelsen vedrører særlig autogene og halv-autogene møller, og finner anvendelse ved drift av gruvemalingsprosesser som anvendes på gull- og platinum-gruveanlegg.

Ved drift av gruvemaling er det nødvendig å opprettholde matehastigheten av uknust malm inn i en mølle på et optimalt nivå for å frembringe den ønskede finhet i sluttproduktet.

Hvis matehastigheten er for høy, vil møllen bli overbelastet, og hvis matehastigheten er for lav, får møllen for liten belastning. I begge tilfeller vil møllens virkningsgrad forringes hurtig.

En mølle av den type det her er vist til, omfatter en sylinder som dreies ved hjelp av en motor. Møllelasten innenfor sylinderen bevirkes til å rotere og strømmer mot et støtpunkt innenfor sylinderen. Posisjonen for støt-punktet er relatert til beskikningsnivået og en mikrofon er blitt anvendt tidligere for å etablere stedet for støt-punktet. Mikrofonen detekterer lydnivået som bevirkes hovedsakelig ved støtbelastningen og ettersom lydnivået varierer når stedet for støtpunktet endrer seg, er en operatør i stand til, ved erfaring, så endre matehastigheten for malmen inn i møllen som følge derav. Ettersom således belastningen hos møllen økes, stiger støtpunktet og omvendt, hvis beskikningsnivået faller, så gjør støt-punktet dette også. Det er innlysende at hvis det gjøres bruk av en mikron til å detektere lydnivået ved støtpunk-tet, vil mikrofonen tilveiebringe en indikasjon av optimale' driftsforhold . Hvis det imidlertid er en reduksjon i lydnivået, er mikrofonen ikke i stand til å indikere hvorvidt matehastigheten av malmen bør økes eller reduseres.

Lydbaserte systemer av denne type er beskrevet eksempelvis

i US-patentene nr. 2.766.941 og 2.235.928. Beskrivelsene i

britisk patent nr. 1.105.974 og US-patent nr. 3.314.614

er relatert til bruken av separate mikrofoner for separate avdelinger i en flerkammer-mølle, mens beskrivelsen i US-patent nr. 2.833.482 omhandler bruken av en første mikrofon ved " faststoff"-enden av møllen og en separat mikrofon ved "vann"-enden av møllen.

US-patent nr. 2.405.059 vedrører et møllestyresystem som gjør bruk av flere avfølere som er fysisk kontakt med den roterende møllens skall. Hensikten er å eliminere feil som er tilstede i anordningen som reagerer på luft-bårne vibra-sjoner. Avfølerne er symmetrisk plasserte rundt skallet til å gi "gjennomsnittsverdier av malingsytelse".

Russisk patent nr. 869.809 viser en fremgangsmåte for lyd-messig diagnose av tilstanden hos en kulemølle og maleprosess som anvender minst tre induktive avfølere anbragt rundt kule-møllens periferi. Et gradient signal som frembringes av av-følerne anvendes til å definere dynamikken i prosessen. Signaler oppnås også for mølleinnholdet, og graden av møll-ens fylling.

En mer nylig løsning på problemet har vært å innbefatte-en belastningscelle i fundamentene for en mølle. Cellen overvåker møllens masse, og dette, i forbindelse med data på

den effekt som trekkes av møllens motor, anvendes til å styre takten med hvilken malmen mates til møllen. Denne teknikk muliggjør imidlertid ikke inkorporering i eksister-ende møller som ikke har mulighet for å innlemme en belastningscelle .

Oppfinnelsen tilveiebringer en fremgangsmåte for å overvåke et nivå av en beskikning som skal males i en mølle, hvilken roterer og derved bevirker beskikningen til å strømme mot et støtpunkt innenfor møllen, idet støtpunktet er avhengig minst av nivået for beskikningen som skal males, idet frem-gangsmåten omfatter trinnet å detektere det herskende lyd-r nivået ved minst to posisjoner, generere signaler som respektive er avhengige av de detekterte lydnivåer, og å sammenligne signalene.

Posisjonene kan være adskilt fra hverandre i rotasjonsret-ningen for møllen. Fortrinnsvis er posisjonene respektive på motstående sider av støtpunktet.

På denne måte oppnås en indikasjon av posisjonen for støt-punktet eller av bevegelsesretningen for støtpunktet vekk fra et optimalt sted som tilsvarer et optimalt beskikningsnivå innenfor møllen.

Et styresignal kan frembringes i sammenligningstrinnet. Styresignalet kan anvendes til å tilveiebringe en fremvis-ning av støtpunktposisjonen eller å regulere matetakten for malm inn i møllen, i begge tilfeller relativt det optimale sted for støtpunktet, dvs. det optimale beskikningsnivå.

Oppfinnelsen tilveiebringer også en anordning for overvåkning av et nivå for en beskikning som skal males i en mølle som roterer og derved bevirker beskikningen til å strømme mot et støtpunkt innenfor møllen, idet stedet for støt-punktet er avhengig av nivået for beskikningen som skal males, idet anordningen omfatter minst to avfølere for å detektere det herskende lydnivået og avfølerne er adskilt fra hverandre i møllens rotasjonsretning med støtpunktet mellom avfølerne, og middel for å sammenligne signaler som frembringes av avfølerne.

Avfølerne plasseres fortrinnsvis slik at de er i lik avstand fra et støtpunkt som tilsvarer et optimalt beskikningsnivå .

Sammenligningsmidlet kan generere et styrt signal som anvendes for å regulere matetakten for malmen inn i møllen. Anordningen kan også omfatte en fremviser som indikerer

posisjonen for støtpunktet.

Oppfinnelsen er ytterligere beskrevet i eksempels form med henvisning til de vedlagte tegninger. Fig. 1 viser skjematisk i tverrsnitt en mølle som anvender en anordning ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser deler av et diagram som anvendes til å regi-strere testresultater som oppnås med hjelp av anordningen. Fig. 1 viser skjematisk en sylinder i en mølle som er beskikket på en konvensjonell måte med malm. Sylinderen 10 roterer i retningen av en pil 12, og på grunn av rotasjonen, vil lasten innenfor sylinderen bevege seg langs en bane som er angitt med henvisningstallet 14. Lasten beveger seg med sylinderen over en vesentlig del av hver omdreining, men ettersom lasten når et økende område, faller den fritt og strømmer mot et støtpunkt 16.

Posisjonen av støtpunktet er avhengig av nivået for lasten innenfor sylinderen. Ettersom lastnivået øker, stiger punktet 16, og når lastnivået faller, faller også punktet 16. Der er en optimal posisjon for støtpunktet som tilsvarer optimale driftsbetingelser for møllen.

Ifølge oppfinnelsen anvendes to mikrofoner 18 og 20 hhv. som lydnivåavfølere og er plassert i avstand fra hverandre i retningen for sylinderens rotasjon på motsatte sider av støtpunktet 16. Hver mikrofon frembringer et elektrisk signal som er avhengig av lydnivået som detekteres av mikrofonen og signalene tilføres en komparator 22. Et utsignal fra komparatoren kobles til en visuell fremviser 24 og en styremodul 26. Styremodulen frembringer styresignaler som anvendes til å variere takten med hvilken malmen mates til sylinderen 10.

Ved bruk av møllen, strømmer lasten mot støtpunktet 16 på den måte som er beskrevet. Hvis møllen beskikkes til dens optimale nivå og mikrofonene 18 og 20 er plassert med lik avstand er plassert med lik avstand fra støtpunktet 16, er så signalene som frembringes av mikrofonen i alt vesentlig like og styresignalutmatningen fra komparatoren 22 gjengir dette. På den annen side, hvis møllen bærer en for stor last, vil støtpunktet 16 bevege seg oppad mot mikrofonen 18, og signalet ...som genereres av denne mikrofonen overskrider det som genereres av den nedre mikrofonen 20. Komparatoren 22 detekterer ubalansen mellom signalene og fremviseren 24 angir at støtpunktet er beveget vekk fra den optimale posisjonen.

Hvis på den annen side møllen har fått for liten beskikning, går støtpunktet 16 mot mikrofonen 20. Signalet fra denne nedre mikrofonen overskrider så signalet fra den øvre mikrofonen, og på den måte som er beskrevet aktiveres styremodulen 26 til å bevirke at matehastigheten for malmen økes.

I sin enkleste form er fremviseren 24 en måler, med et midtre nullpunkt, og en indikator som avviker fra midt-punktet, i den ene eller annen retning, avhengig av under-eller overbelastning:av møllen, slik tilfellet måtte være. Passende handling kan derfor foretas manuelt. Alternativt anvendes styresignalet til å regulere driften av styremodulen 26, slik at eksempelvis med hjelp av en passende programmert mikroprosessor, kan passende handling foretas automatisk for å variere malmens matehastighet.

Anordningen ifølge oppfinnelsen angir hvor vidt en endring

i effektbelastningen hos en motor som driver møllen skyldes økning, eller en minskning i lastnivået hos møllen. Ved hjelp av en passende styreinnretning, f.eks. en mikroprosessor, anvendes informasjonen til å regulere matetakten for materialet til møllen for å maksimalisere effektbelast-

ningen. Således er anordningen særlig egnet til å være en del av et system som varierer matetakten for gruvemalmmengde til en autogen eller halvautogen mølle for å opprettholde en optimal malingstilstand. Ettersom variasjoner i sammenset-ningen av mengden av gruvemalm bevirker matebehov og maksi-mal effektbelastning til å variere, vil en datamaskinbasert styreteknikk normalt behøves for å overvåke møllens ytelse og regulere matetilførselstakten på den optimale måte.

Styreanordningen overvåker i realiteten amplituden og retningen av styresignalet. Hvis eksempelvis styresignalet er positivt, er møllen overbelastet. Hvis signalet er negativt, har møllen for lite belastning. Amplituden av signalet angir graden av avvik fra den optimale belastningsposisjon. Det er således likefrem å anvende signalet til å styre matetakten for malmen for å oppnå et ønsket lastnivå.

En fordel som oppstår ved bruken av komparatoren, som i

alt vesentlig subtraherer et mikrofonsignal fra det andre, er at kompensering automatisk oppnås for variasjoner i lydnivået i møllen som oppstår på grunn av variasjoner i tettheten av materialet i møllen. Med andre ord oppnås en grad av autokorrelering som forbedrer systemets støyimmuni-tet.

Utgangssignalet fra hver mikrofon kan tilføres en forsterk-er før det kobles til komparatoren. Initielt blir utgangs-signalene fra forsterkeren balansert, under styrte beting-elser, for å sikre at anordningen på effektiv måte kalib-reres for den spesielle installasjonen.

Fig. 2 viser en del av en diagramopptegning som bærer en signalopptegning 30 frembragt av komparatoren 22, og en opptegning 32 frembragt av belastningsceller som var mon-tert på en testmølle. Pennene som anvendes for registrer-ingen av opptegningene, var ikke på linje, og dette er årsaken til en forskyvning mellom opptegningene. Det er ikke desto mindre helt klart at en meget sterk korrelering eksisterer mellom de to signalene, hvilket demonstrerer at anordningen ifølge oppfinnelsen gir en nøyaktig indikasjon av møllens innehold.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for å overvåke et nivå av en beskikning som skal males i en mølle som roterer og derved bevirker beskikningen til å strømme mot et støtpunkt innenfor møllen, idet stedet for støtpunktet er avhengig av minst nivået for beskikningen som skal males, karakterisert ved trinnene å detektere det herskende lydnivået ved minst to steder, å generere signaler som er respektive avhengige av de detekterte lydnivåer, og å sammenligne signalene.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at posisjonene er adskilte fra hverandre i møllens rotasjonsretning.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at posisjonene er respektive på motsatte sider av støtpunktet.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved trinnene å generere et styresignal fra sammenligningstrinnet, og å anvende styresignalet til å regulere matetakten for beskikningen som skal males inn i møllen.

5. Anordning for å overvåke et nivå av en beskikning som skal males i en mølle som roterer og derved bevirker beskikningen til å strømme mot et stø tpunkt innenfor møllen, idet stedet for støtpunktet er avhengig av nivået for beskikningen som skal males, karakterisert ved at anordningen omfatter minst to avfølere (18,20) for å detektere det herskende lydnivået, idet avfølerne er adskilt fra hverandre i møllens rotasjonsretning med støtpunktet beliggende mellom avfølerne og midlet (22) for å sammenligne signalet som frembringes av avfø lerne.

6. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved at avfølerne (18,20) er slik plassert at de er i lik avstand fra et støtpunkt (16) som tilsvarer et optimalt beskikningsnivå.

7. Anordning som angitt i krav 5 eller 6, karakterisert ved at sammenligningsmidlet (22) genererer et styresignal som anvendes til å regulere matetaktene for malm inn i møllen.

8. Anordning som angitt i krav 5, 6 eller 7, karakterisert ved en fremviser (24) som indikerer støtpunktets posisjon.