采选自动控制系统分析.ppt

* 冶金工业自动化 第三单元 冶金工业自动控制系统 模块一 采选自动控制系统 一、知识点 ①采选自动控制内容。包括采矿的露天矿、井下、提升系统、矿山固定设备自动控制和 选矿的破碎、磨矿、选别、脱水自动控制等。 ②采选主要的自动控制系统分析。包括采矿的牙轮钻机、钻车、矿山电机车运输、提升 系统、充填系统自动控制和选矿的破碎机负荷、球磨机给矿和给水、分级机溢流浓度、螺旋选矿机矿浆给人量及浓度、浮选机矿浆液位和药剂添加、矿浆pH值、浓缩机自动控制。 二、知识点分析 1．采选自动控制系统内容 采矿自动控制包括：露天矿生产自动控制(电铲、牙轮钻机、电动轮汽车、装药车和带 式输送机的自动控制)，井下生产自动控制(钻车自动控制、井下装运设备遥控、井下电机车运输系统自动控制和振动出矿的半自动控制)，提升系统自动控制(提升机的电气传动控制和监控、架空索道的电气传动控制和保护)，矿山固定设备自动控制(空气压缩机的自动控制、矿井通风机的节能控制、矿井排水自动控制以及充填料制备站的自动控制)等几部分。 选矿自动控制包括：破碎生产自动控制(破碎过程顺序控制、破碎机负荷自动控制、破碎机负荷及排矿口自动控制、分矿小车自动控制等)，磨矿生产自动控制(磨矿机给矿量自动控制、磨矿浓度前馈控制、溢流浓度定值自动控制、磨矿多变量综合自动控制系统、二段磨矿负荷及产品粒度自动控制(含球磨机负荷控制、棒磨机定值给矿控制、棒磨机磨矿浓度控制、旋流器溢流粒度定值控制、砂泵池液位控制和自动调整棒磨机给矿设定值控制)等)，选别生产自动控制(浮选矿浆PH值自动控制、浮选加药量自动控制、浮选槽液位自动控制、浮选槽充气量自动控制、浮选过程多参数综合自动控制、选矿过程最佳化控制、螺旋溜槽给矿自动控制、离心选矿机自动控制等)，脱水生产自动控制(精矿脱水自动控制、浓缩机底流排矿浓度自动控制、浓缩机自动控制)等／L部分。 2．采矿主要自动控制系统分析 (1)牙轮钻机自动控制系统 牙轮钻机自动控制系统主要是穿孔过程自动控制(见图3-1)，包括下列5部分： 1)回转速度自动控制装置 为使钻机保持最佳穿凿状态，钻具回转机构能根据不同矿岩、自动选择不同的转速。其他辅助作业如上、卸钻头，接、卸钎杆等采用手动控制。 2)推进速度控制装置 它由一台可逆叶式液压马达带动钻具沿钻架作直线运动。当矿岩硬时钻进速度降低过测速发电机反馈改变伺服阀给油量，以控制液压马达的推进速度。 3)牙轮钻机的监控装置 在钻机钻进过程中出现穿凿条件不规则和不连续时，钻杆会产生偏心运动而损坏钻头，由一个永久磁铁和用弹簧悬挂在磁铁磁场内的线圈构成水平振动传感器。当钻机水平振动超过预定值并延续一定时间后就降低钻具回转和推进速度，直到过大的水平振动消除为止。其他监控信号为：回转电动机主回路的电流、风压(防止岩层有水造成钻头堵塞而使排渣主风机风压过高)、轴压压力(防止钻进时轴压太高而顶起钻机)、垂直振动(防止钻杆和钻机垂直振动过大)。超限时降低推进速度或提升以保护钻具不致损坏。 4)注水控制系统 在钻机穿凿作业中，必须从钻孔排出岩碴。注水控制系统将在压缝中注入适当的水，以湿润和凝聚粉尘，使粉尘量降到最低限度。 5)孔深测定装置 孔深测定装置主要用以确定终止开孔、注水、停钻或提钻的深度，并据此使钻机进行自动程序操作。此外操作人员还可借此掌握穿孔深度和监视钻机工作。 1)全自动控制方式 将按预定凿岩模型全自动凿岩。将设计的炮孔参数，即相对于巷道轴线的每个炮孔的位置、角度和深度，编制成凿岩模型程序，存储在计算机内。系统还存储有炮孔布置模型(以免炮孔组在老炮窝上开孔)、平巷轴线向其他参考点之间的关系数据。不管钻车处在工作的任何位置，只要使第一根钻杆与激光束或其他参考方向成一直线，并按压导向按钮，微机便根据钻车的位置与存储器中的凿岩模型之间的关系操纵钻车作业。操作者可在任一点干预(例如更换钎头或重新钻凿一个炮孑L)，然后重新转入自动。在显示屏上能显示全部钻孔的布置模型，指示哪些炮孔已经钻完和将要钻进，同时显示每个炮孔钻进中