王雪利

摘要：自動化選礦飛速的發(fā)展對我國選礦過程起到了決定性的重大意義，不僅大幅的縮減了選礦過程中的人工物料成本，對繁瑣的操作程序進(jìn)行簡化，這樣有效的提升了勞動和生產(chǎn)的總體效率，在節(jié)約能耗和增強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量等方面也有了較為突出的改善。因此，選礦自動化已經(jīng)被普遍的應(yīng)用到生產(chǎn)實踐當(dāng)中了，也是現(xiàn)代化選礦不可或缺的重要因素之一。

關(guān)鍵詞：自動化；選礦；現(xiàn)狀；重要因素

一、破碎的自動化控制的特點

1、破碎工序的特點。在整個選礦的生產(chǎn)工藝過程中，破碎工序不僅是選礦作業(yè)的頭道生產(chǎn)工序，也提供了破碎后期作業(yè)所需要的物料。破碎工序在生產(chǎn)過程中存在能耗大、能量相互轉(zhuǎn)換效率低等一些不足的地方。所以對破碎系統(tǒng)進(jìn)行全方面的自動化控制，以能夠?qū)崿F(xiàn)“多碎少磨”、低能減耗、高效益作為提高破碎的綜合處理能力為首要目標(biāo)。

2、破碎自動化控制的兩個重點：（1）、優(yōu)化粗、中、細(xì)碎的負(fù)荷配置是自動化控制的重點之一。（2）、對磨礦和碎礦之間的負(fù)荷配置進(jìn)行優(yōu)化，也就是說，碎礦應(yīng)盡可能的滿足磨礦，為磨礦提供磨礦粒度分布入最合理的石材原料。

目前在我國的碎礦過程自動化控制方面，主要還是以連鎖控制作為主導(dǎo)，也就是破碎自動化控制系統(tǒng)是利用比較先進(jìn)的現(xiàn)代化檢測設(shè)備，通過對油壓和油溫進(jìn)行全方位的檢測，根據(jù)所得出的結(jié)論對破碎機(jī)工作的安全系數(shù)和所運行的狀態(tài)進(jìn)行分析，出現(xiàn)不穩(wěn)定情況就會報警；而且又可以對破碎機(jī)給礦的控制能力進(jìn)行全面的優(yōu)化，最終實現(xiàn)破碎機(jī)負(fù)荷、自動布料的平衡控制狀態(tài)。做好這些工作就可以保障整個破碎系統(tǒng)運行過程的安全、穩(wěn)定，這也就達(dá)到了保護(hù)機(jī)械設(shè)備、穩(wěn)定操作、提高效率以及降低能耗的實質(zhì)性目的。

二、磨礦分級的自動化控制和實現(xiàn)

磨礦分級是入選前物料準(zhǔn)備的最后一道作業(yè)了，也是破碎的后續(xù)作業(yè)。磨礦分級作業(yè)的效率以及產(chǎn)品質(zhì)量的高低，對選別作業(yè)的指標(biāo)乃至整個選礦廠的效益都起著非常直接的影響。利用現(xiàn)代先進(jìn)、簡化的控制方式，我們可以對磨機(jī)負(fù)荷、給水量等方面的因素進(jìn)行綜合全面的分析，得出準(zhǔn)確的判斷，根據(jù)判斷結(jié)果優(yōu)化和控制磨機(jī)給礦效率、分級溢流濃度、磨礦濃度、粒度的大小等，并對磨機(jī)球荷球比進(jìn)行合理的調(diào)整。使磨礦分級作業(yè)自始至終都保持在良好的狀態(tài)下運行。同時磨礦分級實施自動化控制，有效地解決了其生產(chǎn)過程中存在的能力偏低、能耗較高、過磨、欠磨等系列性的問題。磨礦分級作業(yè)的特點是有比較強(qiáng)的參數(shù)耦合性，因此，僅利用單輸出、單輸入的PID控制回路是無法達(dá)到最佳的控制效果和目的，那么這時候這需就要使用一塊模糊控制器對此進(jìn)行合理的協(xié)調(diào)，以保障每個控制回路都能夠正常的運行，這樣就實現(xiàn)了磨礦分級控制系統(tǒng)的自動化控制。

三、浮選過程的自動化控制

1、浮選加藥控制和實際應(yīng)用。礦物成分的選別和富集過程就是浮選過程，加藥過程的好壞也對浮選的指標(biāo)起到了直接的影響。加藥過程實施自動化控制，有效的解決了工人來不及對浮選過程的變化做出相應(yīng)調(diào)整所造成的不良后果。浮選自動加藥控制系統(tǒng)的原理是可以通過遠(yuǎn)距離自動控制對藥量進(jìn)行準(zhǔn)確的定量，并且定時的調(diào)節(jié)加藥等操作行為，采用程序控制加藥機(jī)實現(xiàn)自動的給藥方式，同時又可以控制多個不同藥點的給藥劑量。如今，我國浮選自動化藥劑添加的系統(tǒng)的添加方法主要是利用流量對藥劑的添加量進(jìn)行控制，這個控制系統(tǒng)包括控制部分和執(zhí)行機(jī)構(gòu)?？刂撇糠种饕抢肞LC控制系統(tǒng)進(jìn)行操作；而執(zhí)行機(jī)構(gòu)是利用加藥泵和電磁閥進(jìn)行控制，之所以利用電磁閥，主要因其成本比較低廉，且維護(hù)方面比較便捷，所以被廣泛的應(yīng)用。

2、浮選槽液位的控制和實際應(yīng)用。在選礦的生產(chǎn)過程當(dāng)中，我們需要準(zhǔn)確無誤的控制浮選槽液位和充氣量，以保證浮選槽液面的穩(wěn)定性能，而且能夠有效的提升礦物的品質(zhì)和回收概率。在浮選作業(yè)的過程中，浮選槽液位和充氣量的控制一直以來是同行業(yè)中較為難解決的問題，在我們國家，一直都使用的是間接測量方法進(jìn)行檢測，而近些年，我們在利用浮選槽對礦漿液位進(jìn)行檢測時經(jīng)常會用超聲波測量浮球位移的浮選槽液位計和浮子式液位變送器對液面進(jìn)行相關(guān)的檢測。

利用浮選機(jī)機(jī)械設(shè)計的原理和選礦工藝的基本特點，可以設(shè)計出一個成套的BFLC自動化控制系統(tǒng)，其本身優(yōu)勢都比較符合生產(chǎn)過程中操作因素的調(diào)節(jié)、參數(shù)的檢測、設(shè)備的維護(hù)等。在實踐生產(chǎn)中表明，本套控制系統(tǒng)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對多槽浮選作業(yè)的液位進(jìn)行自動的調(diào)節(jié)，以保證整個浮選流程的穩(wěn)定和安全，有效的控制、提升了精礦品位和回收率，滿足了整體工藝指標(biāo)的嚴(yán)格性要求。

四、選礦自動化的發(fā)展方向和目標(biāo)

1、控制理論和方法的優(yōu)化。選礦過程具有耦合性、不確定性、多變量等多樣復(fù)雜，難以處理的特性，這對于選礦過程的控制產(chǎn)生阻礙。因此，我們需要嚴(yán)格要求控制器的穩(wěn)定性和適應(yīng)能力，而在智能控制技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展中也會有更先進(jìn)的智能控制技術(shù)參與其中?？傮w來看，選礦自動化發(fā)展的方向有以下幾點：（1）優(yōu)化型控制。對控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化主要是針對集散系統(tǒng)的設(shè)定值進(jìn)行優(yōu)化和控制，也是基于用最少的資源獲得最大利益而產(chǎn)生的，它將會是未來選礦自動化控制的重要方向。（2）智能化控制。跟一般的控制系統(tǒng)相比，此系統(tǒng)更加人性化、智能化，一般情況下用在閉環(huán)自動控制當(dāng)中，這是將來比較重要的一種選礦自動控制方式。（3）模型預(yù)測控制。由于在選礦的過程中很難建立精確的數(shù)學(xué)模型，因此，模型預(yù)測控制就是為解決這一問題而研發(fā)，這也是比較重要的一種選礦自動控制方式。

結(jié)束語：選礦自動化技術(shù)的應(yīng)用可以降低生產(chǎn)的成本、提高生產(chǎn)的效率、穩(wěn)定生產(chǎn)的指標(biāo)、減少人工作業(yè)等，它能創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益，大力實施自動化控制也是選礦企業(yè)提高生存能力和立于市場競爭不敗之地的必走之路。

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