[发明专利]一种磨机工作状态调整方法及装置

说明书

本公开提供一种磨机工作状态调整方法及装置。所述方法包括：采集磨机工作的声音信号，从所述声音信号中提取磨碎介质撞击衬板的撞击数据帧；根据所述撞击数据帧，定位所述磨碎介质撞击衬板的撞击位置；根据所述撞击位置，确定所述磨机的趾部；判断所述撞击位置位于所述趾部上方的撞击次数，是否与预设次数相符，如果不符，则调整所述磨机工作状态。如此方案，便可实现磨机工作状态的及时调整，不仅可以使趾部上方的衬板尽量少的受到磨碎介质的直接撞击，还有助于磨机尽量保持最佳工作状态，提高磨机的整体工作效率。

技术领域

本公开涉及数据处理领域，具体地，涉及一种磨机工作状态调整方法及装置。

背景技术

磨机是物料被破碎之后，再进行粉碎研磨的关键设备，是工业生产中极为重要的高细磨生成设备，被广泛应用于冶金、矿山、建材及化工等行业。通常，磨机可以包括水平设置的筒体、进料口、出料口等部分。破碎后的物料经进料口到筒体，与筒体内的磨球、水混合，筒体绕水平轴线以一定的转速回转时，磨碎介质(包括磨球和物料)在离心力和摩擦力的作用下，被带到一定高度后，受自身重力作用向下抛落，如此回转过程中，磨球不断撞击物料起到研磨作用。物料在筒体内研磨成符合要求的细小颗粒后，可经出料口排出。

实际应用过程中，如果磨机始终保持固定的转速工作，那么磨球撞击物料只能在某一段时间内处于最佳工作状态，使研磨工作效率最优。也就是说，如果磨机的转速不能随着物料的粉碎状态的变化，进行及时调整，会影响磨机的整体工作效率。

发明内容

本公开的主要目的是提供一种磨机工作状态调整方法及装置，可以根据磨机工作的声音信号分析磨机的工作状态，并在需要时及时调整磨机转速，有助于提高磨机的整体工作效率。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种磨机工作状态调整方法，包括：

采集磨机工作的声音信号，从所述声音信号中提取磨碎介质撞击衬板的撞击数据帧；

根据所述撞击数据帧，定位所述磨碎介质撞击衬板的撞击位置；

根据所述撞击位置，确定所述磨机的趾部；

判断所述撞击位置位于所述趾部上方的撞击次数，是否与预设次数相符，如果不符，则调整所述磨机工作状态。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述采集磨机工作的声音信号，包括：

通过布设于所述磨机近场区域的麦克风阵列，采集所述声音信号；

其中，所述麦克风阵列呈弧状结构，且所述弧状结构的弧度与所述磨机的筒体弧度相匹配，所述麦克风阵列包括N个按照间距d布设的麦克风，N＝L/d且N≥3，d≤λ_min/2，λ_min为所述声音信号的最小波长，L为所述麦克风阵列的采集范围，R为所述筒体的半径，θ为所述麦克风阵列的采集角度，θ的取值为50～90°。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述麦克风阵列在空间上对应于所述磨机的最集中撞击区域，且所述麦克风阵列的最上方覆盖所述趾部上方的检测区域，所述麦克风阵列与所述筒体之间的距离为r_s，0<r_s≤2L²/λ_max，λ_max为所述声音信号的最大波长。

在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述从所述声音信号中提取磨碎介质撞击衬板的撞击数据帧，包括：

对所述声音信号进行分帧处理，获得每帧的幅值最大值Max、每帧的幅值最小值Min、每帧的频域能量和P_f以及每帧的频域能量平均值P_a；

从所述分帧处理得到的所有帧中，提取所述撞击数据帧，所述撞击数据帧满足以下条件：