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

месяцами одного года извлечение меди повысилось с 93,7 до 94,3%.

Управление по технологическим картам показало, что усредне­ ние, которое производилось при построении зависимостей с целью упрощения управления до уровня, доступного технологическому персоналу, не успевало реагировать на имеющиеся возмущения на входе. Поэтому было принято решение использовать для управле­ ния вычислительную машину. Дальнейшее уточнение модели про­ водилось с учетом динамических свойств и нелинейностей в объекте управления.

Применение системы управления с вычислительной машиной на обогатительной фабрике Камиоко (Япония) позволило увеличить производительность измельчительного отделения на 10%; произво­ дительность труда на одного рабочего увеличилась в два раза, обслуживающий персонал сократился на 25%, удельный расход электроэнергии уменьшился на 31%, себестоимость обогащения — на 28% [254].

На фабрике Лесвол (Швеция), перерабатывающей 1 млн. т свинцовой руды в год, внедрена система централизованного кон­ троля и оперативного управления всей фабрикой, включающая процессы, начиная с измельчения в галечных мельницах, кончая обезвоживанием концентрата. Все приборы контроля вынесены в диспетчерский пункт, с которого оператор управляет процессом. Внедрение системы привело к частичному сокращению производст­ венного персонала и повышению извлечения свинца [280].

Вработе [291] рассмотрена весьма развитая система централи­ зованного контроля на фабрике Керол (Канада).

На горнообогатительном комбинате Вобуш (Канада) [272], в со­ став которого входят обогатительная фабрика и фабрика окомкования, для контроля и управления установлена машина Нопеу- well-610. При этом владельцы предприятия учитывают, что на первом этапе возможности машины не могут быть полностью исполь­ зованы. Первоначально машина будет осуществлять запуск и оста­ новку фабрики (или части ее) по задаваемому оператором варианту схемы цепи аппаратов. В процессе анализа возможных производст­ венных ситуаций выявлено 20 вариантов.

Впервый период эксплуатации машины предполагалось исполь­ зовать ее для сбора данных об изменениях всех факторов, влияю­ щих на ход технологического процесса, затем после составления мо­ дели и разработки на ее основе алгоритмов управления перейти полностью на автоматическое управление.

Вработе [274] приведен предварительный отчет по оптимиза­ ции технологического процесса на обогатительной фабрике Норметалл (Канада) для повышения ее доходности. Руда фабрики содержит медный колчедан, цинковую обманку, золото, серебро, пирит и пирротин; получается два концентрата: медный с содер­ жанием золота и серебра и цинковый.

Были построены регрессионные уравнения на основании 170

268

Г Л А В А V

Э Ф Ф Е К Т И В Н О С Т Ь У П Р А В Л Я Ю Щ И Х СИСТЕМ

Первоочередной задачей при определении экономической эффек­ тивности проектируемой системы является установление факторов, улучшение которых в результате деятельности такой системы дает экономию.

По-видимому, нет смысла говорить об экономической эффектив­ ности подсистем на нижней ступени иерархической схемы системы управления обогатительным производством, так как ее определение для локальных систем контроля и регулирования общеизвестно и не является главным при оценке эффективности подсистем более высокого ранга.

. Рассмотрим непосредственно факторы, оптимизация которых яв­ ляется прерогативой подсистем средней и верхней ступеней си­ стемы управления.

Необходимым условием повышения эффективности работы лю­ бой обогатительной фабрики является оперативность управления как технологическим процессом, так и производственно-хозяйствен­ ной деятельностью предприятия в целом. Рассмотрим, в какой мере это необходимо для выявления источников экономии применения систем управления обогатительными производствами.

Напомним, что АСУ обогатительной фабрики позволяет своев­ ременно и оперативно собирать и обрабатывать многочисленную технологическую и технико-экономическую информацию со значи­ тельно более высокой по сравнению с существующей дискретно­ стью, обеспечивающей регистрацию информации в удобной для восприятия управляющего персонала форме по всему технологи­ ческому циклу. Объем информации, подлежащий восприятию и обработке управляющим персоналом, резко уменьшается, так как подсчитываются и выводятся на регистрацию только обобщенные технико-экономические показатели, наиболее полно и существенно определяющие состояние контролируемого производства, а также определяются величины отклонений параметров от установленных норм.

270

Система управления позволяет, таким образом, диспетчеру оце­ нить общую производственную ситуацию на фабрике, на отдель­ ных ее участках и переделах, а также оперативно принять или скорректировать рекомендуемые системой режимы и решения, обеспечить осуществление тех или иных управляющих воздействий.

Автоматизированная система управления обогатительной фаб­ рикой позволяет осуществить оперативный контроль работы основ­ ного производственного оборудования, регистрацию технологичес­ ких и технико-экономических показателей для автоматизации учета и оперативной отчетности.

Переход на качественно новые формы контроля и управления позволяет повысить извлечение обогащаемых компонентов, сокра­ тить расход флотационных реагентов, снизить непроизводительные простои оборудования, улучшить использование материальных и энергетических ресурсов.

По указанным выше причинам экономическая эффективность от внедрения проектируемой системы управления обогатительным про­ изводством в настоящее время не может быть точно определена. Тем не менее оказывается можно примерно оценить ее по некото­ рым факторам. Приведем один из возможных методов расчета эф­ фективности АСУ в результате уменьшения дисперсии извлечения обогащаемого компонента в концентрат1 .

Как уже отмечалось, увеличение потока информации от изме­ рительного прибора (или системы контроля), находящегося в цепи главной обратной связи некоторой системы регулирования (управ­ ления), приводит к уменьшению дисперсии регулируемого пара­ метра. В рассматриваемом случае АСУ предполагает увеличить поток информации, представляемой диспетчеру в обратном виде.

Следовательно, при целесообразном использовании диспетчером фабрики информации о контролируемых процессах и далее опера­ торами на местах следует ожидать уменьшения дисперсии регули­ руемых параметров. То же можно сказать и о дисперсии обоб­ щенных показателей, таких, как например извлечение обогащае­ мого компонента.

Кроме того, оперативная информация (имеется в виду инфор­ мация, регистрируемая через 1 ч и по вызову) позволяет проводить технологические процессы таким образом, что уменьшение дис­ персии параметров идет прежде всего благодаря обрезанию нижних (относительно существующих средних) выбросов. Ясно, что такое регулирование, оставляя неизменными наиболее вероятные значе­ ния некоторой регулируемой величины x(t), увеличивает ее мате­ матическое ожидание в результате вынужденной асимметрии за­ кона распределения f (х) в сторону наиболее благоприятных (с эко­ номической точки зрения) значений. Для извлечения, например,

271

наиболее благоприятны значения е > е , подсчитанного для сущест­ вующего процесса e(t).

Очевидно, автоматическая регистрация факта выхода текущего

ном хотя бы одному месяцу), с одновременной регистрацией па­ раметров, от которых зависит е, позволяет изменять технологичес­

стационарной в широком смысле, можно подсчитать среднее зна­ чение

где иі — величина, соответствующая уменьшению амплитуды ниж­ него выброса благодаря управляющему воздействию со стороны диспетчера, причем

272