[发明专利]一种立式搅拌磨智能控制系统与方法

说明书

一种立式搅拌磨智能控制系统与方法，涉及矿山机械领域，包括数据采集系统和DCS系统OPC服务器，采集系统包括对立式搅拌磨给料流量、浓度、变频电机转速、电机电流、功率、泵池液位、渣浆泵频率、旋流器给料压力、旋流器给料浓度、旋流器给料流量、旋流器溢流浓度、粒度参数的采集，对立式搅拌磨钢球高度在线检测信息的采集、对螺旋衬板磨损在线检测信息的采集，将上述采集到的信息通过数据采集终端送入现场DCS系统OPC服务器中，DCS系统OPC服务器中的控制器采用模糊控制器，模糊控制器的输出变量为立式搅拌磨的钢球添加量、电机转速、磨矿补加水量、泵池补加水量、渣浆泵频率；本发明避免了人工调节造成的滞后性与不稳定，使磨机运行更加稳定、节能。

技术领域

本发明涉及矿山机械领域，尤其是涉及一种立式搅拌磨智能控制系统与方法。

背景技术

公知的，立式搅拌磨机也称塔磨机，是一种垂直安装，带有搅拌装置的细磨设备，是目前工业应用广泛的细磨和超细磨设备，主要由两部分构成，一个是填充了研磨介质的研磨筒，另一个是旋转搅拌器（搅拌装置）。电动机通过齿轮驱动搅拌器回转，通过搅拌带动研磨介质和物料之间互相摩擦进行磨矿。

立式搅拌磨机作为一种细磨设备，近年来，已逐渐应用于国内矿山精矿再磨和尾矿再磨工艺。该设备为立式安装，相对于传统的卧式球磨机而言，具有高效节能、产品粒度分布好、磨耗低、噪声小、振动小、占地面积小、基础简单、安装周期短、使用寿命长及可靠性高等优点。该类大型立式搅拌磨机已在国外二段磨矿或再磨作业中得到广泛应用。

目前立式搅拌磨控制方式主要有两种，第一种方式是是靠人工观察搅拌磨的电流大小，同时根据人工取样，化验搅拌磨后分级溢流粒度，综合判断立式搅拌磨的负载情况，根据负载情况来就地人工设置立式搅拌磨的前端磨机的处理量及搅拌磨的磨矿补加水量，使搅拌磨处于高效率运行状态。第二种方式是通过矿浆在线粒度检测系统在线检测搅拌磨产品粒度，结合立式搅拌磨的运行电流，使用DCS控制系统，人工设定立式搅拌磨的运行频率与磨矿补加水量，实现搅拌磨的远程控制，最大限度满足处理量与产品粒度。

以上控制过程在实际运行过程中存在多种弊端，首先立式搅拌磨钢球高度、衬板磨损情况等立式搅拌磨部分关键参数目前无法准确检测，第二目前立式搅拌磨的控制方式仍为人工根据运行参数判断，判断过程滞后，且对操作人员经验依赖性较大，无法做到实时准确调节，磨机运行波动较大、能耗较高。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种立式搅拌磨智能控制系统与方法。

为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种立式搅拌磨智能控制系统，包括数据采集系统和DCS系统OPC服务器；采集系统包括对立式搅拌磨给料流量、浓度、变频电机转速、电机电流、功率、泵池液位、渣浆泵频率、旋流器给料压力、旋流器给料浓度、旋流器给料流量、旋流器溢流浓度、粒度参数的采集，还包括对立式搅拌磨钢球高度在线检测信息的采集、对螺旋衬板磨损在线检测信息的采集，将上述采集到的信息通过数据采集终端送入现场DCS系统OPC服务器中，DCS系统OPC服务器中的控制器采用模糊控制器，模糊控制器的输出变量为立式搅拌磨的钢球添加量、电机转速、磨矿补加水量、泵池补加水量、渣浆泵频率；

对立式搅拌磨钢球高度在线检测的信息采集通过在搅拌磨排矿端观察孔处安装声呐传感器，声呐传感器通过支架伸入矿浆内部3-6cm，通过发射声呐信号，对搅拌磨内部矿浆与钢球界面与矿浆混合界面的分界线的反射声呐信号进行实时检测，并讲检测信息送入模糊控制器；

对螺旋衬板磨损在线检测信息的采集通过将工业相机通过支架固定在搅拌磨机观察孔的上方，在支架上还设有激光器，工业相机通过图像处理工作站与模糊控制器连接；