[發明專利]一種銅礦浮選裝置的石灰石添加量預測控制系統及方法

有效

• 申請號: 201910474491.6
• 申請日: 2019-06-03
• 公開（公告）號: CN110362044B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 孫凱;王洪勛;田朋鑫;劉全;馬鳳英
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;B03D1/14
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 尚久恒

本發明提出一種銅礦浮選裝置的石灰石添加量預測控制系統及方法，其中，系統基于采集模塊、預測控制模塊、添加量控制模塊的相互配合，實現了銅礦浮選裝置的石灰石添加量的自動化、實時化、智能化控制，解決了傳統的銅礦浮選過程中由人工操作確定石灰石添加量帶來的生產操作調整滯后、生產波動大、產品質量穩定性差的問題，并極大的提高了銅礦浮選過程的操作效率。

技術領域

本發明涉及銅礦浮選技術領域，具體涉及一種銅礦浮選裝置的石灰石添加量預測控制系統及方法。

背景技術

浮選法是銅礦選礦工藝中應用最為普遍的工藝，銅礦浮選過程主要是在銅礦浮選裝置內進行，該裝置有四個區域即：混合區、運輸區、分離區、泡沫區，用于分離礦漿的硫和銅，使礦物一步一步得到富集，保證泡沫層中的礦物不致脫落，泡沫能順利地流入泡沫槽內。

銅礦浮選過程是一個液態、固態、氣態三相物質混合的復雜過程，其運行機理復雜，影響過程的因素較多。因此，須對銅礦浮選過程的重要工藝參數進行實時的檢測，以便隨時判斷銅礦浮選工藝過程中各變量的變化情況，進行合理的調節和控制，保持各控制變量參數穩定在合理范圍內，從而控制銅礦浮選過程在預定操作條件下正常進行。

石灰石對銅礦浮選過程的影響主要表現在對浮選泡沫性質的影響。當石灰石用量適當時，浮選泡沫可以保持一定的黏度和穩定性，而當石灰石嚴重過量時，會促使微細粒凝結于泡沫中，使泡沫黏結膨脹，甚至跑槽，從而影響銅精礦品位。傳統的銅礦浮選生產操作，通常依據操作工肉眼觀察泡沫的顏色、亮度、大小、流動速度，并結合操作工個人的經驗積累，對銅礦浮選的生產狀況作出判斷，進而調整石灰石添加量。而這種傳統的操作模式由于人工經驗的差異性、發散性以及非實時性，往往導致生產操作的滯后調整，進而造成生產波動大、產品質量穩定性差等后果。

為解決上述問題，實現銅礦浮選裝置的石灰石添加量的自動及穩定預測，本發明提出一種銅礦浮選裝置的石灰石添加量預測控制系統及方法。

發明內容

針對現有技術的上述不足，本發明提供一種銅礦浮選裝置的石灰石添加量預測控制系統及方法，以解決上述技術問題。

第一方面，本發明提供一種銅礦浮選裝置的石灰石添加量預測控制系統，包括采集模塊、預測控制模塊、添加量控制模塊；

所述采集模塊，用于獲取銅礦浮選裝置DCS系統的多組歷史生產數據以及實時生產數據，并將所述多組歷史生產數據及實時生產數據發送至預測控制模塊；

所述預測控制模塊，用于依據采集模塊發送的多組歷史生產數據以及實時生產數據對銅礦浮選裝置的石灰石添加量進行預測，并依據預測結果生成控制命令，并將控制命令發送至添加量控制模塊；

所述添加量控制模塊，用于依據預測控制模塊發送的控制命令，控制石灰石添加量，使銅礦浮選裝置的石灰石添加量處于合理范圍內。

進一步的，所述采集模塊包括DCS系統生產數據采集單元、現場采集單元；所述DCS系統生產數據采集單元，用于獲取銅礦浮選裝置DCS系統的多組歷史生產數據以及實時生產數據；

所述現場采集單元包括稱重傳感器、流量傳感器、圖像傳感器、PH數字傳感器，

所述稱重傳感器用于采集銅礦浮選裝置的給礦總量、石灰石添加總量，

所述流量傳感器用于采集銅礦浮選裝置的空氣充氣量的設定值，

所述圖像傳感器用于采集銅礦浮選裝置中的大泡面積、中泡面積，

所述PH數字傳感器用于采集銅礦浮選裝置中的礦漿PH值。

進一步的，所述預測控制模塊包括主控單元、初始化單元、通信單元、FLASH與SRAM單元、JTAG調試單元；