[發(fā)明專利]一種面向多礦物質特性的自適應混合縮分方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910979742.6
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN110658050B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 徐玉山;唐仕喜
• 申請（專利權）人: 鎮(zhèn)江市科瑞制樣設備有限公司;鹽城師范學院
• 主分類號: G01N1/38
• 分類號: G01N1/38;G01N1/28
• 代理公司: 鎮(zhèn)江基德專利代理事務所(普通合伙) 32306
• 代理人: 鄧月芳

本發(fā)明公開了一種面向多礦物質特性的自適應混合縮分方法，首先，構建多礦物質特性基礎特征庫，得到不同礦物質的堆積密度、松散系數、破碎特性等特性參數值；基于礦物質特性特征庫，構建縮分開口?速度模型，將訓練好的縮分開口?速度模型(d,θ,Ar,v)＝N(D,K,φ)固化到芯片中，得到自適應混合縮分控制器，由礦物質破碎后的堆積密度、松散系數、破碎特性等特征向量(D,K,φ)實時數據，實時計算得到礦物質混合縮分時縮分機的實時開口尺寸d、開口角度θ、開口斷面弧度Ar與縮分機電機速度v，實現對礦物質混合縮分的自適應控制。從而提高了縮分機器制樣留樣的精密度，降低了系統(tǒng)的留樣與參比試樣之間的偏倚，提高了分機器出料率，增強了縮分機器質量縮分比的穩(wěn)定性。

技術領域

本發(fā)明適用于智能制造領域，尤其涉及礦物質制樣混合縮分。

背景技術

煤炭、鐵礦石、燒結礦、球團礦、焦炭、建材、化工等礦物質顆粒的自動縮分設備與系統(tǒng)，廣泛應用于煤炭、冶金、建材、電力、第三方檢驗及科研院所等行業(yè)和部門。其縮分的方法直接影響縮分設備與系統(tǒng)的縮分精密度與縮分效率，以保證準確地計量礦物質的質量。

目前對縮分精密度與縮分效率的提高，主要集中在對縮分設備機構本身的改進上，專利201510657376.4發(fā)明了一種旋轉縮分機，通過混合機對樣品進行混合后送至旋轉接料桶。專利201620949806.X發(fā)明了一種機器人制樣用旋轉縮分機，實現多比例縮分。專利201610947574.9發(fā)明了一種旋轉速度可調控的旋轉縮分機，通過預設規(guī)則自動調整給料裝置的給料速度。專利201820995296.9發(fā)明了一種基于振動裝置的旋轉縮分機，將樣品均勻地撒落至料筒。專利201811080535.9發(fā)明了一種將定比縮分和定質量縮分組合運用，據來樣縮分的勻縮分機，在每次縮分前進行充分的混勻，確保縮分精度符合要求。

但是，這些縮分方法與系統(tǒng)的改進并沒有考慮礦物質本身的特性，對縮分設備與系統(tǒng)的縮分精密度與縮分效率的提高有著固有的局限，設計面向多礦物質特性的自適應混合縮分方法與系統(tǒng)，是進一步提高縮分精密度與縮分效率的急需解決的問題。

發(fā)明內容

由于礦物質品種多且嚴重不均勻，要抽取具有代表性的樣品是非常困難的。不同的場合、需要、種類、批量的檢測的子樣都有嚴格的數目、重量及其分布的規(guī)定，且縮分器的采樣孔、礦物質的粒度大小、電機的轉速都會對縮分精度產生影響，為保證采制樣的樣品的代表性，提高縮分機器制樣留樣的精密度，降低系統(tǒng)的留樣與參比試樣之間的偏倚，提高分機器出料率，增強縮分機器質量縮分比的穩(wěn)定性，本發(fā)明專利提出了一種面向多礦物質特性的自適應混合縮分方法。

具體方案如下：一種面向多礦物質特性的自適應混合縮分方法，包括如下步驟：

(1)多礦物質特性分級抽樣測量與獲??；

(2)多礦物質特性基礎特征庫構建：將所測定的不同礦物質堆積密度、松散系數、破碎特性特征向量(D,K,φ)存入到數據庫中，構建多礦物質特性基礎特征知識庫，以用于訓練得到縮分開口-速度模型；

(3)自適應混合縮分控制器構建：將訓練好的縮分開口-速度模型(d,θ,Ar,v)＝N(D,K,φ)固化到芯片中，得到自適應混合縮分控制器，由礦物質破碎后的堆積密度、松散系數、破碎特性等特征向量(D,K,φ)實時數據，實時計算得到礦物質混合縮分時縮分機的實時開口尺寸d、開口角度θ、開口斷面弧度Ar與縮分機電機速度v，實現對礦物質混合縮分的自適應控制。

在該方法中，首先，構建多礦物質特性基礎特征庫，得到不同礦物質的堆積密度、松散系數、破碎特性等特性參數值；基于礦物質特性特征庫，構建縮分開口-速度模型，進而設計自適應混合縮分控制器；由自適應混合縮分控制器實現混合機均勻混合、輸送機均勻無粒度偏析給料與旋轉分樣桶高精密度旋轉縮分。