Файл: Лебедкин, В. Ф. Проектирование систем управления обогатительными производствами.pdf

содержание металлов в легкой фракции, плотность суспензии и высоту порога слива в конусе-сепараторе, уровень в воронках от­ мытой и дренированной суспензии, расход воды, запас руды в бун­ керах; контролировать при помощи мнемосхемы и устройств сиг­ нализации состояние агрегатов, работу поточно-транспортной системы, устройств автоматики (забивки, пробуксовка, металлоулавливание, теплоконтроль, уровень руды в бункерах); дистанци­ онно управлять поточно-транспортной системой, расходом руды, су­ спензии, а также изменять задания системам регулирования этих параметров; руководить работой технического персонала; получать

борам контроль расхода руды, содержания твердого в пульпе, плотности, расхода реагентов, водного режима измельчительных агрегатов, запаса руды в бункерах, уровнем пульпы во флотаци­ онных машинах, крупности помола I и I I стадий измельчения, по приборам сигнализации контролировать состояние технологиче­ ских агрегатов (включено, выключено, аварийно отключено по та­ кой-то причине); дистанционно управлять реагентным режимом и режимом измельчительных агрегатов, ориентируясь по показателям измерительных приборов; автоматически управлять реагентным режимом по количеству твердого в питании операции, а для неко­ торых реагентов, таких как сернистый натрий, ксантогенат, из­ весть, цианплав, автоматически регулировать подачу реагентов по их концентрации или соотношению реагентов в пульпе; автомати­ чески управлять через задатчики систем стабилизации измельчительными агрегатами I и I I стадий измельчения; посредством связи с рабочими местами руководить работой смены; получать от дис­ петчеров необходимые команды; обращаться к УВМ для получе­

тратов, по приборам сигнализации контролировать состояние тех­ нологических агрегатов; дистанционно управлять ресиверами, от­ качкой фильтрата, отдувкой фильтроткани вакуум-фильтров, раз­ грузкой сгустителей; посредством связи с рабочими местами управлять работой смены.

Особое место в автоматизированной системе управления зани­ мает экспресс-лаборатория. Это основной источник получения ин­ формации о содержании металлов в продуктах обогащения и кон­ центрациях реагентов, применяемых при флотации.

60

Оператор экспресс-лаборатории при помощи технических средств может управлять по вызову прободоставкой, контролиро­ вать работу, принимать команды диспетчера, вводить информацию в УВМ.

П.4. СТРУКТУРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ

На сгущение

Рис. II.7. Технологическая схема авто­

образующих технологические схемы или схемы цепи аппаратов. Обычно такие схемы дополняются содержательным описанием — перечнем сведений о задачах отдельных звеньев сложной схемы.

Блок-схемы, в которых указывается направление передачи ин­ формации материальных потоков и заданы входные и выходные блоки, называются сетями [109].

Рис. II.8. Трансформированная схема автоматического ввода резервных на­ сосов

Структуры систем управления можно характеризовать в зави­ симости от выбранной целевой функции, метода оптимизации, ко­ личества входной и выходной информации, применяемой аппара­ туры.

Рассмотрим возможность представления структур идентифика­ ции в виде сетей. На рис. II.7 показана технологическая схема ав­

61

обозначить в виде зависимости от принятого кода какими-либо символами. Блоки отделяются друг от друга разделительными сим­ волами. Переключательный элемент а кодируется парой последо­ вательностей а и а. Идентификатор L обозначает блок, предшест­ вующий элементу переключения (входная связь). Последователь­ ная запись всех символов называется списком.

Обозначив блоки определенными символами и применяя вы­ бранное правило кодирования, можно представить заданную струк­ туру /(-списком.

На рис. II.8 блок а является элементом переключения. В зави­

т х

Рассмотрим другой способ кодирования структуры в виде мат­ риц, в которых наличие связи отмечается единицей, а отсутствие нулем (аналог можно представить в виде заполнения корреляци­ онной матрицы, у которой в столбце записаны, например, вход­ ные переменные, а в строке — выходные).

Такая форма представления структур удобна для технологиче­ ских схем, не содержащих переключательных элементов и обрат­ ных связей.

На рис. П.9 показана технологическая схема, состоящая из пи­ тателя, конвейера и стержневой мельницы I стадии. Рассмотрим

62

кодирование в матричной форме системы управления поточнотранспортной системой (аналогично можно представить и саму технологическую схему). Введя идентификаторы — питатель П, конвейер К, мельницу М, отложим по столбцам состояние меха­

Можно однотипные элементы записать и так: : {1, 0, 0, 2, 0, 3}.

Выполняя скалярное произведение списков, можно представить запись матрицы в виде

Такая запись позволяет представить сложные структуры в виде /(-списков, которые рассматривают в общем случае в виде функ­ ционалов от смешанных аргументов. Форма записи в этом случае удобна для обработки на вычислительных машинах.

Для процессов обогащения руд работы в этом направлении еще не начаты. Эти^исследования должны предусматривать формали­ зацию описаний технологических схем, структур систем управления и потоков информации на обогатительных фабриках и т. д. Для этой цели может быть применен один из языков, например язык алгоритмического описания систем (АЛГОС), в основу которого положен последовательный переход от содержательного описания к описанию формализованному, язык которого содержит несколько

иавтоматчиков, их взаимной приспособляемости.

Всвете продуктивной совместной работы технологов и разра­ ботчиков системы управления на первых этапах синтеза техноло­ гической схемы необходимо остановиться на требованиях к ее

63

компоновке с точки зрения структурной неэффективности системы управления [212].

Обычно при разработке структуры управления схему техноло­ гического процесса разбивают на контуры управления для форма­ лизации задач управления многоступенчатых процессов. Однако известны случаи, когда технологический процесс невозможно пред­ ставить в виде контуров управления; в этом случае сформулиро­ вать задачи управления и выбрать оптимальные управляющие воз­ действия трудно. Неэффективность структуры системы управления обусловлена в этом случае технологической схемой.

Кроме того, неэффективность системы управления обусловлена

формулировать свои целевые функции управления. Выбор управ­ ляющих воздействий для целевой функции одного из локальных контуров в этом случае может входить в противоречие с общей целевой функцией управления. И, наконец, еще один вид струк­ турной неэффективности обусловлен процессом выработки реше­ ния и объясняется разностью полученных значений целевых функ­

нить преимущество той или иной структуры управления. В каче­ стве одной из оценок может быть эвристическая оценка структур­ ной надежности. Используя данные об интенсивности отказов ос­ новных элементов в системе управления, можно сопоставить различные варианты структур систем управления. Так, например, можно оценить необходимость резервирования наиболее ненадеж­ ного элемента системы. В табл. 11.4 приведена интенсивность отка­

64