RU2204438C1 - Device for automatic control of material crushing process - Google Patents

Device for automatic control of material crushing process Download PDF

Info

Publication number
RU2204438C1
RU2204438C1 RU2001125199/03A RU2001125199A RU2204438C1 RU 2204438 C1 RU2204438 C1 RU 2204438C1 RU 2001125199/03 A RU2001125199/03 A RU 2001125199/03A RU 2001125199 A RU2001125199 A RU 2001125199A RU 2204438 C1 RU2204438 C1 RU 2204438C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
unit
calculating
crushed material
Prior art date
Application number
RU2001125199/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Б.Б. Зобнин (RU)
Б.Б. Зобнин
В.М. Куркин (RU)
В.М. Куркин
В.А. Боровков (RU)
В.А. Боровков
Александр Геннадьевич Народицкий (LV)
Александр Геннадьевич Народицкий
В.Н. Леушин (RU)
В.Н. Леушин
Original Assignee
Зобнин Борис Борисович
Куркин Владимир Михайлович
Боровков Валентин Александрович
Александр Геннадьевич Народицкий
Леушин Владимир Николаевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Зобнин Борис Борисович, Куркин Владимир Михайлович, Боровков Валентин Александрович, Александр Геннадьевич Народицкий, Леушин Владимир Николаевич filed Critical Зобнин Борис Борисович
Priority to RU2001125199/03A priority Critical patent/RU2204438C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2204438C1 publication Critical patent/RU2204438C1/en

Links

Landscapes

  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry; manufacture of building materials; energy saving technologies. SUBSTANCE: proposed device includes sensor showing consumption of material delivered for crushing, feeder capacity regulator, sensor showing consumption of power taken by crusher, hour-meter, crusher discharge slot width regulator, crusher material size sensor and criteria selector unit. Device is additionally provided with unit for calculating relative power requirements per ton of crushed material whose first input is connected to second output of material consumption sensor and second input is connected with power sensor output, its third input is connected with second output of hour- meter; device is also provided with extrapolator which is just unit for calculating predicted size of crushed material; its first input is connected with output of unit calculating relative power requirements per ton of crushed material and second input is connected with first output of crushed material size sensor; device is provided with material relative hardness calculating unit whose first input is connected with output of extrapolator and second input is connected with second output of crushed material size sensor; device is also provided with unit for calculating target fraction and limitation coefficients whose input is connected with output of material relative hardness calculating unit and output is connected with input of optimizer whose first output is connected with second input of feeder capacity regulator and second output of optimizer is connected with second input of crusher discharge slot width regulator. EFFECT: enhanced efficiency of crushing process control. 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для управления процессом дробления материала в дробилке, может быть использовано в горнорудной промышленности и промышленности строительных материалов и принадлежит к области энергосберегающих технологий. The invention relates to devices for controlling the process of crushing material in a crusher, can be used in the mining industry and the building materials industry and belongs to the field of energy-saving technologies.

Известно устройство для автоматического управления процессом дробления, использующее в качестве управляющих воздействий изменение скорости приводного двигателя дробилки и производительности питателя [I]. Устройство включает в себя два контура: основной и вспомогательный. Основной контур служит для регулирования скорости вращения двигателя дробилки и включает в себя двигатель дробилки, тиристорный коммутатор, управляющий током ротора двигателя дробилки, и датчик нагрузки двигателя дробилки. Вспомогательный контур служит для поддержания заданного запаса материала в камере дробления и включает в себя датчик контроля уровня, тиристорный контактор и двигатель питателя. A device for automatically controlling the crushing process, which uses as control actions a change in the speed of the drive motor of the crusher and the productivity of the feeder [I]. The device includes two circuits: main and auxiliary. The main circuit is used to control the rotation speed of the crusher engine and includes a crusher engine, a thyristor switch that controls the rotor current of the crusher motor, and a load sensor of the crusher engine. The auxiliary circuit serves to maintain a given supply of material in the crushing chamber and includes a level control sensor, a thyristor contactor and a feeder motor.

Недостатком этого устройства является отсутствие блоков, определяющих связь между мощностью, потребляемой дробилкой, и крупностью, а также прочностью дробимого материала. The disadvantage of this device is the lack of blocks that determine the relationship between the power consumed by the crusher and size, as well as the strength of the crushed material.

Следует отметить, что между мощностью, потребляемой приводом двигателя дробилки (то же относится и к уровню материала в дробилке), и ее производительностью нет однозначной зависимости при меняющихся физико-механических свойствах дробимого материала. It should be noted that between the power consumed by the crusher motor drive (the same applies to the level of material in the crusher) and its productivity there is no unambiguous dependence on the changing physicomechanical properties of the crushed material.

К наиболее близким устройствам по совокупности признаков к данному изобретению относится устройство регулирования режима работы дробилки (прототип), включающее регулируемый привод питателя, регулируемый привод двигателя дробилки, датчик нагрузки двигателя дробилки и уровня материала в камере дробления, датчик вибрации корпуса дробилки, преобразователи, усилители, пороговые элементы [2]. The closest devices in terms of features to this invention include a crusher operating mode control device (prototype), comprising an adjustable feeder drive, an adjustable crusher motor drive, a crusher motor load sensor and a material level in the crushing chamber, a crusher body vibration sensor, converters, amplifiers, threshold elements [2].

Особенность этого устройства состоит в том, что оно содержит, по крайней мере, два основных контура регулирования: первый осуществляет регулирование производительности питателя в зависимости от нагрузки двигателя дробилки и уровня материала в камере дробления, второй - регулирование частоты качаний подвижного органа дробилки в зависимости от крупности и прочности дробимого материала. Крупность материала определяется как функция виброскорости, а прочность материала - как функция амплитуды колебаний корпуса дробилки. The peculiarity of this device is that it contains at least two main control loops: the first regulates the feeder’s productivity depending on the crusher motor load and the level of material in the crushing chamber, the second regulates the swing frequency of the crusher’s moving body depending on size and the strength of the crushed material. The size of the material is defined as a function of vibration velocity, and the strength of the material as a function of the amplitude of oscillation of the crusher body.

Характерной особенностью этого устройства является то, что виброскорость и амплитуду колебаний корпуса дробилки авторы пытаются использовать для оценки гранулометрической характеристики разрушаемого материала. A characteristic feature of this device is that the authors try to use the vibration velocity and vibration amplitude of the crusher body to evaluate the particle size distribution of the material being destroyed.

Названный способ также не обеспечивает оптимальной загрузки дробилки, так как сигнал, вырабатываемый системой управления по амплитуде колебаний и виброскорости корпуса дробилки, вследствие малой чувствительности и большой погрешности датчика вибрации в низкочастотном диапазоне работы дробилки (0,5-7 Гц), не позволяет однозначно делать вывод о крупности и прочности дробимого материала. The above method also does not provide optimal loading of the crusher, since the signal generated by the control system according to the amplitude of vibration and vibration velocity of the crusher body, due to the low sensitivity and large error of the vibration sensor in the low-frequency range of the crusher (0.5-7 Hz), does not allow conclusion about the size and strength of crushed material.

Цель изобретения состоит в повышении качества управления процессом дробления материала за счет гибкой адаптации регулировочных характеристик устройства к изменениям свойств дробимого материала и параметров технологического процесса. The purpose of the invention is to improve the quality of the process of crushing the material due to the flexible adaptation of the adjusting characteristics of the device to changes in the properties of the crushed material and process parameters.

Поставленная цель достигается тем, что заявляемое устройство для автоматического управления процессом дробления материала дополнительно содержит:
блок расчета относительных затрат электроэнергии на 1 т дробимого материала, первый вход которого подключен ко второму выходу датчика расхода материала, второй вход соединен с выходом датчика мощности, потребляемой приводом дробилки, а третий вход - со вторым выходом счетчика моточасов,
экстраполятор - блок расчета прогнозируемых значений крупности дробленого материала, первый вход которого соединен с выходом блока расчета относительных затрат электроэнергии на 1 т дробимого материала, а второй вход соединен с первым выходом датчика крупности дробленого материала,
блок расчета относительной крепости материала, первый вход которого соединен с выходом экстраполятора - блоком расчета прогнозируемых значений крупности дробленого материала, а второй вход соединен со вторым выходом датчика крупности дробленого материала,
блок расчета коэффициентов целевой функции и ограничений, вход которого соединен с выходом блока расчета относительной крепости материала, а выход соединен со входом оптимизатора, первый выход которого соединен со вторым входом регулятора производительности питателя, а второй выход оптимизатора соединен со вторым входом регулятора ширины разгрузочной щели дробилки.
This goal is achieved by the fact that the inventive device for automatically controlling the process of crushing the material further comprises:
a unit for calculating the relative energy costs per 1 ton of crushed material, the first input of which is connected to the second output of the material flow sensor, the second input is connected to the output of the power sensor consumed by the crusher drive, and the third input is connected to the second output of the hour meter,
extrapolator - a unit for calculating the predicted values of fineness of the crushed material, the first input of which is connected to the output of the unit for calculating the relative costs of electricity per 1 ton of crushed material, and the second input is connected to the first output of the sensor of fineness of the crushed material,
a unit for calculating the relative strength of the material, the first input of which is connected to the output of the extrapolator - a unit for calculating the predicted values of the size of the crushed material, and the second input is connected to the second output of the size sensor of the crushed material,
unit for calculating the coefficients of the objective function and constraints, the input of which is connected to the output of the unit for calculating the relative strength of the material, and the output is connected to the input of the optimizer, the first output of which is connected to the second input of the feeder capacity controller, and the second output of the optimizer is connected to the second input of the crusher discharge gap width controller .

На чертеже представлена структурная схема устройства. The drawing shows a structural diagram of a device.

Устройство для автоматического управления процессом дробления материала содержит регулятор производительности питателя дробилки 1, регулятор ширины щели конусной дробилки 2, измеритель щели конусной дробилки 3, поток материала из бункера 4, транспортную линию 5 с потоком материала, подаваемого питателем в дробилку, транспортер 6 с потоком измельченного материала, питатель 7, дробилку 8, датчик расхода материала 9 с двумя выходами, датчик мощности 10, потребляемой приводом дробилки, с двумя входами, счетчик моточасов 11 с двумя выходами, датчик крупности дробленого материала 12 с двумя выходами, блок расчета относительных затрат электроэнергии на 1 т дробимого материала 13 с тремя входами, экстраполятор - блок расчета прогнозируемых значений крупности дробленого материала 14 с двумя входами, блок расчета относительной крепости материала 15, блок расчета коэффициентов целевой функции и ограничений 16, оптимизатор 17 с тремя выходами, блок выбора критерия управления процессом дробления материала 18. A device for automatically controlling the process of crushing the material contains a performance regulator of the feeder of the crusher 1, a slit width regulator of the cone crusher 2, a slit meter of the cone crusher 3, a material flow from the hopper 4, a transport line 5 with the flow of material supplied by the feeder to the crusher, a conveyor 6 with a stream of crushed material, feeder 7, crusher 8, material flow sensor 9 with two outputs, power sensor 10, consumed by the crusher drive, with two inputs, hour meter 11 with two outputs, sensor fineness of crushed material 12 with two outputs, a unit for calculating the relative energy costs per 1 ton of crushed material 13 with three inputs, an extrapolator - a unit for calculating the predicted fineness of crushed material 14 with two inputs, a unit for calculating the relative strength of the material 15, a unit for calculating the coefficients of the objective function and restrictions 16, the optimizer 17 with three outputs, the block selection criterion for controlling the process of crushing material 18.

В качестве регулятора производительности питателя дробилки 1 и регулятора ширины щели конусной дробилки 2 использованы РС-контроллеры (Ремиконт). В качестве измерителя щели конусной дробилки 3 используется измеритель, входящий в комплект устройства измерения щели УМРЩ. В качестве датчика расхода материала 9 с двумя выходами использованы электротензометрические конвейерные весы, марки ЭТВ-100. В качестве датчика мощности 10, потребляемой приводом дробилки, с двумя входами, использован преобразователь Е829. В качестве счетчика моточасов 11 с двумя выходами использован контактный датчик, соединенный с контроллером. В качестве датчика крупности дробленого материала 12 с двумя выходами использована установка САО-КР. Блоки 13, 14, 15, 16, 17, 18 реализуются с использованием программируемого контроллера, например, Ремиконт или ROBO-3140. В блоках 4, 5, 6, 7, 8 использовано типовое промышленное оборудование: бункер с исходным материалом, питатель, конусная дробилка, например, КМД-2200, конвейерная лента с шириной полотна 1600 мм. PC controllers (Remicont) were used as a performance regulator for the crusher 1 feeder and cone crusher 2 slot width regulator. As a slit meter of the cone crusher 3, a meter is used, which is included in the kit of the slit measuring device UMRShch. As a flow sensor for material 9 with two outputs, an electrotensometric conveyor scale, ETV-100 brand, was used. As a power sensor 10, consumed by the crusher drive, with two inputs, the E829 converter is used. A contact sensor connected to the controller was used as a counter for the engine hours 11 with two outputs. As a particle size detector of crushed material 12 with two outputs, the SAO-KR installation was used. Blocks 13, 14, 15, 16, 17, 18 are implemented using a programmable controller, for example, Remicont or ROBO-3140. In blocks 4, 5, 6, 7, 8, typical industrial equipment was used: a hopper with raw material, a feeder, a cone crusher, for example, KMD-2200, a conveyor belt with a web width of 1600 mm.

В блоке 13 осуществляется расчет относительных затрат электроэнергии на 1 т дробимого материала по формуле:

Figure 00000002

где eg - относительные затраты электроэнергии на 1 т дробимого материала за период переработки g-й партии материала, кВт-ч/т;
g - номер партии перерабатываемого материала, ед.;
i - номер дробилки, ед.;
Ni - мощность, потребляемая приводом каждой i-й дробилки под нагрузкой, кВт;
Ti - время, затраченное на дробление g-й партии материала, мин;
Qg - масса дробимого материала в g-й партии материала, т.In block 13, the calculation of the relative energy costs per 1 ton of crushed material is carried out according to the formula:
Figure 00000002

where e g - the relative cost of electricity per 1 ton of crushed material for the period of processing of the g-th batch of material, kWh / t;
g - batch number of processed material, units;
i - crusher number, units .;
N i - power consumed by the drive of each i-th crusher under load, kW;
T i - the time spent on crushing the g-th batch of material, min;
Q g - mass of crushed material in the g-th batch of material, t.

После окончания переработки g-й партии материала, поступившей из конкретного забоя, счетчик моточасов 11 обнуляется, а зафиксированные ранее значения Nig, Тig, Qg сохраняются в долговременной памяти программируемого контроллера (блоки 13, 14, 15, 16, 17), обеспечивая тем самым хранение информации о крепости g-й партии материала.After the processing of the gth batch of material received from a specific face, the hour meter 11 is reset, and the previously recorded values of N ig, T ig, Q g are stored in the long-term memory of the programmable controller (blocks 13, 14, 15, 16, 17), thereby providing storage of information about the fortress of the gth batch of material.

Блок 14 представляет собой экстраполятор (блок прогноза), включающий в себя элементы задержки полученной информации на фиксированное время τ,2τ,3τ, . . . , где время τ (в мин) соответствует интервалу дискретности контроля крупности дробленого материала, усилители с коэффициентами ai (a1, a2, a3,.. .,) и сумматор, где ai - i-й весовой коэффициент.Block 14 is an extrapolator (prediction block), which includes delay elements for the information received for a fixed time τ, 2τ, 3τ,. . . , where time τ (in min) corresponds to the interval of discreteness of control of fineness of crushed material, amplifiers with coefficients a i (a 1 , a 2 , a 3 , ...,) and an adder, where a i is the i-th weight coefficient.

По вычисленным значениям "eg(n)" в момент времени "n" и крупности дробленого материала, в предыдущие моменты времени (qпр+20(n-i)) рассчитывается прогноз крупности дробленного материала в момент времени "n" по формуле:

Figure 00000003

где qпр+20(n) - прогноз крупности дробленого материала с использованием авторегрессионной модели (например, выхода фракций +20мм (q+20) дробленого материала), %,
Cqp(n) - коэффициент передачи по каналу: относительные затраты энергии на 1 т дробимого материала за период переработки g-й партии материала - крупность дробленого материала, отн.ед.Based on the calculated values of "e g (n)" at the time moment "n" and the fineness of the crushed material, at the previous time instants (q CR +20 (ni)), the forecast of the fineness of the crushed material at the time moment "n" is calculated by the formula:
Figure 00000003

where q pr +20 (n) is the forecast of fineness of the crushed material using the autoregressive model (for example, the yield of fractions + 20mm (q +20 ) of crushed material),%,
C qp (n) - channel transmission coefficient: relative energy costs per 1 ton of crushed material for the period of processing of the gth batch of material - coarseness of crushed material, rel.

Прогноз крупности дробленого материала qпр+20(n) является линейной функцией текущего и предшествующих наблюдений крупности дробленого материала, а также текущего значения, приведенного к выходу неконтролируемого возмущающего воздействия (eg(n)).The forecast of fineness of crushed material q ol +20 (n) is a linear function of the current and previous observations of fineness of crushed material, as well as the current value reduced to the output of an uncontrolled disturbing effect (e g (n)).

Расчет относительной крепости материала (К), в отн.ед. в блоке 15 производится по формуле:

Figure 00000004

где Δе(n)=е(n)-е(n-1);
е(n) - затраты электроэнергии на 1 т дробимого материала в момент времени "n", кВт-ч/т;
qф+20(n) - фактическая крупность дробимого материала в момент времени "n", %.Calculation of the relative strength of the material (K), in rel. in block 15 is made according to the formula:
Figure 00000004

where Δе (n) = e (n) -e (n-1);
e (n) - energy consumption per 1 ton of crushed material at time point "n", kWh / t;
q f +20 (n) - the actual size of the crushed material at time "n",%.

Расчет по формуле (3) производится при условии, что изменение относительных затрат энергии на 1 т дробимого материала превзошли зону нечувствительности. Calculation according to formula (3) is provided provided that the change in the relative energy expenditures per 1 ton of crushed material has exceeded the dead band.

В блоке 16 по относительной крепости материала рассчитывают параметры сi=f1(K) и di=f2(K). Эти зависимости имеют вид конечного автомата, состояние которого изменяется в соответствии с одношаговой функцией переходов:

Figure 00000005

где сi, di - коэффициенты конечного автомата, отн.ед.;
φ12 - переходные функции.In block 16, the parameters with i = f 1 (K) and d i = f 2 (K) are calculated from the relative strength of the material. These dependences have the form of a finite state machine, the state of which changes in accordance with the one-step transition function:
Figure 00000005

where с i , d i are the coefficients of the finite state machine, rel.
φ 1 , φ 2 - transition functions.

Для полученных значений параметров в оптимизаторе, блок 17 в соответствии с выбранным критерием (блок 18) определяет задания локальным системам регулирования, обеспечивающие минимальную мощность, необходимую для дробления очередной партии материала, решая для линеаризованных зависимостей оптимизационную задачу вида:
min N=p1Q*+p2S*, (5)
q+20=d1Q*+d2S*≤q*+20, (6)
Qн≤Q*≤Qв, (7)
Sн≤S*≤Sв, (8)
где p1, p2 - коэффициенты целевой функции, описанной уравнением (5), отн. ед.;
d1, d2 - коэффициенты ограничения по уравнению (6), отн.ед.;
q+20, q*+20 - ожидаемая и заданная локальная крупность дробимого материала, %;
Q*, S* - задания локальным контурам регулирования производительности питателя (т/ч) и ширины разгрузочной щели (мм), соответственно;
Qн, Qв, Sн, Sв - соответственно нижнее и верхнее допустимые значения заданий локальным контурам регулирования производительности питателя (т/ч) и ширины разгрузочной щели (мм).
For the obtained parameter values in the optimizer, block 17, in accordance with the selected criterion (block 18), determines the tasks of the local control systems that provide the minimum power needed to crush the next batch of material, solving an optimization problem of the form for linearized dependencies:
min N = p 1 Q * + p 2 S * , (5)
q +20 = d 1 Q * + d 2 S * ≤q * +20 , (6)
Q n ≤Q * ≤Q c , (7)
S n ≤S * ≤S in , (8)
where p 1 , p 2 are the coefficients of the objective function described by equation (5), rel. units;
d 1 , d 2 - constraint coefficients according to equation (6), rel.
q +20 , q * +20 - the expected and specified local fineness of the crushed material,%;
Q * , S * - assignment to the local loops for regulating the capacity of the feeder (t / h) and the width of the discharge gap (mm), respectively;
Q n , Q in , S n , S in - respectively, the lower and upper permissible values of the tasks to the local loops for regulating the capacity of the feeder (t / h) and the width of the discharge gap (mm).

Выбор критерия оптимизации в блоке 18 производят в зависимости от складывающейся технологической ситуации, в частности, выполнения плана по объемным и качественным показателям. Критериями могут быть:
минимизация удельных расходов электроэнергии на дробление;
минимизация крупности дробленого материала;
максимизация производительности по готовому классу;
минимизация эксплуатационных расходов на единицу продукта.
The choice of optimization criteria in block 18 is made depending on the emerging technological situation, in particular, the implementation of the plan for volumetric and qualitative indicators. The criteria may be:
minimization of specific electricity consumption for crushing;
minimization of fineness of crushed material;
maximizing performance in the finished class;
Minimization of operating costs per unit of product.

Найденные в результате решения задачи значения Q*, S*, обеспечивающие минимум мощности, потребляемой приводами дробилок при выполнении ограничения на крупность дробимого материала, являются заданиями локальных систем регулирования питателю дробилки и шириной разгрузочной щели. Управляющие воздействия в каждом из локальных контуров регулирования вычисляются по формулам:
ΔQ = Q*-ΔQ±Qk, (10)
ΔS = S*-ΔS±Sk, (11)
где Q, S - фактические значения производительности питателя (т/ч) и ширины разгрузочной щели (мм), соответственно;
ΔQ, ΔS - фактические значения приращений заданий локальным контурам производительности питателя (т/ч) и ширины разгрузочной щели (мм), соответственно;
Qk, Sk - корректирующие значения производительности питателя (т/ч) и ширины разгрузочной щели (мм), соответственно.
The values of Q * , S * found as a result of solving the problem, which provide a minimum of power consumed by the crusher drives when the crushing material size limit is met, are the tasks of the local control systems for the crusher feeder and the width of the discharge gap. Control actions in each of the local control loops are calculated by the formulas:
ΔQ = Q * -ΔQ ± Q k , (10)
ΔS = S * -ΔS ± S k , (11)
where Q, S are the actual values of the capacity of the feeder (t / h) and the width of the discharge gap (mm), respectively;
ΔQ, ΔS - actual values of job increments to the local loader productivity circuits (t / h) and discharge gap width (mm), respectively;
Q k , S k are the correcting values of the capacity of the feeder (t / h) and the width of the discharge gap (mm), respectively.

Устройство работает следующим образом. Сигнал с первого выхода датчика расхода материала 9, подаваемого в дробилку, поступает на первый вход регулятора производительности питателя дробилки 1 и сравнивается с сигналом задания, поступившим от первого выхода оптимизатора 17 на второй вход регулятора 1. Производительность питателя 7 изменяется пропорционально разностному сигналу. Сигнал с датчика мощности 10, потребляемой приводом дробилки, зафиксированный за период, сформированный счетчиком моточасов 11, подается на второй вход блока расчета относительных затрат электроэнергии на 1 т дробимого материала 13, на первый вход блока 13 подается сигнал от датчика расхода материала 9, а на третий вход блока 13 подается сигнал от счетчика моточасов 11. Сигнал с датчика ширины разгрузочной щели 3 подается на первый вход регулятора ширины щели конусной дробилки 2 и сравнивается с заданием, поступившим со второго выхода оптимизатора 17 на второй вход регулятора 2. Размер разгрузочной щели дробилки 8 изменяется пропорционально разностному сигналу. The device operates as follows. The signal from the first output of the material flow sensor 9 supplied to the crusher is fed to the first input of the capacity controller of the crusher feeder 1 and compared with the reference signal received from the first output of the optimizer 17 to the second input of the controller 1. The performance of the feeder 7 varies in proportion to the difference signal. The signal from the power sensor 10 consumed by the crusher drive, recorded for the period generated by the hour meter 11, is fed to the second input of the unit for calculating the relative energy costs per 1 ton of crushed material 13, the signal from the material flow sensor 9 is sent to the first input of the unit 13, and the third input of block 13 receives a signal from the hour meter 11. The signal from the discharge width sensor 3 is fed to the first input of the slit width regulator of the cone crusher 2 and compared with the reference received from the second output optimo 17 and to a second input controller 2. crusher gap size 8 varies in proportion to the difference signal.

Сигнал с первого выхода датчика крупности дробленого материала 12, размер которого измеряется в потоке измельченного материала 6, поступает на второй вход экстраполятора - блока расчета прогнозируемых значений крупности дробленого материала 14, включающего в себя элементы задержки на фиксированное время τ,2τ,3τ, где время τ соответствует интервалу дискретности контроля крупности дробленого материала, усилители с коэффициентами a1, а2, а3, . . ., и сумматор. На вход сумматора, т.е. на первый вход экстраполятора 14, поступает также сигнал с выхода блока 13, пропорциональный относительным затратам энергии на 1 т дробимого материала. В блоке 15 вычисляется сигнал, пропорциональный относительной крепости материала, на входы которого подается сигнал от блоков 14 и 12, а в блоке 16 по полученному сигналу рассчитываются параметры, связывающие коэффициенты целевой функции и ограничений с относительной крепостью материала. Оптимальные значения управляющих воздействий рассчитываются в оптимизаторе 17.The signal from the first output of the size sensor of crushed material 12, the size of which is measured in the flow of crushed material 6, is fed to the second input of the extrapolator - a unit for calculating the predicted values of the size of crushed material 14, which includes delay elements for a fixed time τ, 2τ, 3τ, where time τ corresponds to the interval of discreteness of control of fineness of crushed material, amplifiers with coefficients a 1 , a 2 , a 3 ,. . ., and adder. At the input of the adder, i.e. to the first input of the extrapolator 14, also receives a signal from the output of block 13, proportional to the relative energy consumption per 1 ton of crushed material. In block 15, a signal is calculated that is proportional to the relative strength of the material, the inputs of which are fed by a signal from blocks 14 and 12, and in block 16, the parameters that relate the coefficients of the objective function and constraints to the relative strength of the material are calculated from the received signal. The optimal values of the control actions are calculated in the optimizer 17.

Благодаря введенным блокам и связям, учитывается влияние неконтролируемых возмущающих воздействий на процесс дробления и обеспечивается гибкая адаптация регулировочных характеристик устройства к изменениям свойств дробимого материала и параметров технологического процесса, что позволяет повысить качество управления и сократить энергозатраты при дроблении материала. Thanks to the introduced blocks and connections, the influence of uncontrolled disturbing influences on the crushing process is taken into account and flexible adaptation of the device's control characteristics to changes in the properties of the crushed material and process parameters is provided, which allows to improve the quality of control and reduce energy consumption during crushing of the material.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 408661, кл. В 02 С 25/00, 1973.
Sources of information
1. USSR author's certificate 408661, cl. B 02 C 25/00, 1973.

2. Авторское свидетельство SU 1101303 А, кл. В 02 С 25/00, 1984. 2. Copyright certificate SU 1101303 A, cl. B 02 C 25/00, 1984.

Claims (1)

Устройство для автоматического управления процессом дробления материала, содержащее датчик расхода материала, поступающего на дробление, регулятор производительности питателя, датчик мощности, потребляемой приводом дробилки, счетчик моточасов, регулятор ширины разгрузочной щели дробилки, датчик крупности дробимого материала, блок выбора критериев, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит блок расчета относительных затрат электроэнергии на 1 т дробимого материала, первый вход которого подключен ко второму выходу датчика расхода материала, второй вход соединен с выходом датчика мощности, потребляемой приводом дробилки, а третий вход - со вторым выходом счетчика моточасов, экстраполятор - блок расчета прогнозируемых значений крупности дробленого материала, первый вход которого соединен с выходом блока расчета относительных затрат электроэнергии на 1 т дробимого материала, а второй вход соединен с первым выходом датчика крупности дробленого материала, блок расчета относительной крепости материала, первый вход которого соединен с выходом экстраполятора - блоком расчета прогнозируемых значений крупности дробленого материала, а второй вход соединен со вторым выходом датчика крупности дробленого материала, блок расчета коэффициентов целевой функции и ограничений, вход которого соединен с выходом блока расчета относительной крепости материала, а выход соединен со входом оптимизатора, первый выход которого соединен со вторым входом регулятора производительности питателя, а второй выход оптимизатора соединен со вторым входом регулятора ширины разгрузочной щели дробилки. A device for automatically controlling the process of crushing a material, comprising a flow rate sensor of the material fed to the crushing, a feeder capacity regulator, a power sensor consumed by the crusher drive, an hour meter, a crusher discharge gap width regulator, a crushed material fineness sensor, a criteria selection unit, characterized in that the device further comprises a unit for calculating the relative energy costs per 1 ton of crushed material, the first input of which is connected to the second output of the sensor material consumption, the second input is connected to the output of the power sensor consumed by the crusher drive, and the third input is connected to the second output of the hour meter, the extrapolator is a unit for calculating the predicted values of the size of the crushed material, the first input of which is connected to the output of the unit for calculating the relative energy consumption per 1 t crushed material, and the second input is connected to the first output of the particle size fineness sensor, the unit for calculating the relative strength of the material, the first input of which is connected to the extrapolated output pa - a unit for calculating the predicted values of the fineness of the crushed material, and the second input is connected to the second output of the particle size finder of the crushed material, a unit for calculating the coefficients of the objective function and limitations, the input of which is connected to the output of the unit for calculating the relative strength of the material, and the output is connected to the input of the optimizer, the first output which is connected to the second input of the feeder capacity controller, and the second optimizer output is connected to the second input of the crusher discharge gap width regulator.
RU2001125199/03A 2001-09-14 2001-09-14 Device for automatic control of material crushing process RU2204438C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001125199/03A RU2204438C1 (en) 2001-09-14 2001-09-14 Device for automatic control of material crushing process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001125199/03A RU2204438C1 (en) 2001-09-14 2001-09-14 Device for automatic control of material crushing process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2204438C1 true RU2204438C1 (en) 2003-05-20

Family

ID=20253148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001125199/03A RU2204438C1 (en) 2001-09-14 2001-09-14 Device for automatic control of material crushing process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2204438C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2462315C2 (en) * 2007-07-06 2012-09-27 Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб Rotary crusher measuring tool and method of crusher operation indication
RU2508948C2 (en) * 2007-04-05 2014-03-10 Метсо Минерэлз Инк. Method of control over crusher and crusher
RU2533054C2 (en) * 2009-12-31 2014-11-20 Абб Рисерч Лтд Technological process optimisation method and system for thermal power plant
RU2774530C1 (en) * 2021-10-14 2022-06-21 Общество с ограниченной ответственностью "Стальная Компания" Method for crushing metal chips and an automated complex for its implementation

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2508948C2 (en) * 2007-04-05 2014-03-10 Метсо Минерэлз Инк. Method of control over crusher and crusher
RU2462315C2 (en) * 2007-07-06 2012-09-27 Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб Rotary crusher measuring tool and method of crusher operation indication
RU2533054C2 (en) * 2009-12-31 2014-11-20 Абб Рисерч Лтд Technological process optimisation method and system for thermal power plant
RU2774530C1 (en) * 2021-10-14 2022-06-21 Общество с ограниченной ответственностью "Стальная Компания" Method for crushing metal chips and an automated complex for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2011297864B2 (en) Method for controlling a mill system having at least one mill, in particular an ore mill or cement mill
RU2204438C1 (en) Device for automatic control of material crushing process
US6293787B1 (en) Method of regulating the flue gas temperature and voltage supply in an electrostatic precipitator for a cement production plant
Itävuo et al. Indirect particle size distribution control in cone crushers
CN1072113A (en) The method of material is carried in control to the roll squeezer of grinding particulate raw material
RU2320417C2 (en) Method of automatic control of apparatus for wet disintegration
RU2375116C1 (en) Method of automatic control of operation of autogenous grinding mill
RU2428256C1 (en) Method of controlling wet self-grinding of slime in mill
SU737010A1 (en) Method of controlling charging of a mill with multicomponent charge
SU1695980A1 (en) Method for automatically controlling the process of wet grinding
SU1643086A1 (en) Method and device for automatic control of crusher discharge slot size
SU1268203A1 (en) Method of automatic control of crushing of lump raw material in cone-type crusher
CN103439992A (en) Method and device for controlling feeding blocking of ore grinding chamber in ore grinding process
SU1121038A1 (en) Automatic control system for group of crushers in parallel operation
SU778795A1 (en) Method of automatic control of wet disintegrating process
SU1178488A1 (en) Method of automatic controlling of a group of crushers operated in parallel
SU995882A1 (en) Method of automatic control of single stage wet disintegration cycle
RU2819227C1 (en) Method for automatic control of loading of matte into mill
SU707602A1 (en) Method of controlling the filling of a mill
SU915962A1 (en) Method of control of grinding process in ball mill
RU2300798C1 (en) Method for controlling comminution of materials in a milling plant
SU722571A1 (en) Method of controlling the process of disintegration in drum mill
RU2595739C1 (en) Device for control over crushing process
SU1028370A1 (en) Working disintegration control system
RU2080932C1 (en) Method for control of self-grinding mill

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040915