Файл: Автоматизация обогатительных фабрик..pdf

Тогда уравнение (35) принимает вид

6Х + С

Необходимое условие экстремальности dqr2/dqPl = 0 .

Адаптация модели осуществляется по одному коэффициенту К г. Таким образом, для управления процессом измельчения предло­ жен метод беспоисковой адаптации с детерминированной моделью. Метод реализован в аналитической самонастраивающейся системе с оп­ тимизацией качества управления. Контур самонастройки системы представлен вычислительным устройством с подстраиваемой стати­ ческой моделью. Поиск оптимальной настройки осуществляется на модели, и найденная настройка переносится затем на основной кон­

тур системы.

С а м о н а с т р а и в а ю щ а я с я с и с т е м а р е г у л и р о ­ в а н и я п р о ц е с с а и з м е л ь ч е н и я р у д ы . Принци­ пиальной особенностью рассматриваемой ниже самонастраиваю­ щейся системы регулирования процесса измельчения является при­ менение экстремального регулятора позиционного типа [143].

Предлагаемая И. Шепелевым принципиальная схема самонастраи­ вающейся системы регулирования замкнутого цикла измельчения (рис. 150) состоит из следующих узлов, работающих независимо друг от друга:

регулятора 1, поддерживающего постоянную плотность слива классификатора;

регулятора соотношения 2, поддерживающего расход воды в мель­

253

производительности мельницы по готовому продукту.

На основе принятых положений можно сделать следующие вы­ воды:

для определенного качества питания мельницы имеется свой явно выраженный максимум производительности по готовому продукту. Именно этот максимум в каждый данный момент и должна отыски­ вать и поддерживать система автоматического регулирования про­ изводительности мельницы;

при постоянной плотности слива классификатора по расходу пульпы на сливе классификатора можно судить о производитель­ ности замкнутого цикла измельчения по готовому продукту (рас­ четному мелкому классу крупности).

Самонастраивающаяся система регулирования измельчительного агрегата с замкнутым циклом, основанная на принципе регулиро­

На основании баланса материалов для любого промежутка вре­

где ДМ — изменение общей массы находящихся в агрегате песков за малый промежуток времени Дt; Qp и Qc — соответственно произ­ водительности агрегата по питанию и готовому продукту.

254

Можно показать, что производительность по готовому продукту есть некоторая функция часового количества песков Qc= f t (Qneс), а последнее — функция их общего количества Q„ec—f z (М ). В ре­ зультате имеем

График этой функции (рис. 151) представляет собой статическую характеристику объекта.

Совместное решение выражений (39) и (40) дает

Линеаризация/ (М) в окрестностях точки равновесия В (рис. 151)

где р, — малое отклонение общего веса (массы) песков от равновес­ ного его значения, т. е. —М в.

Из уравнения (40) для точки В имеем

/(М в) = (<?с)в.

При равновесном состоянии агрегата справедливо равенство

Аналогичный прием линеаризации в окрестностях точки Д, ле­

255

чивом состоянии равновесия в точке В, а решение (47) — о неустой­ чивом состоянии в точке Д.

Полученные для двух характерных точек выводы нетрудно рас­ пространить на всю статическую характеристику: устойчивая ра­ бота агрегата возможна лишь в области, лежащей левее точки А. Критическая точка А, соответствующая максимальной производи­ тельности агрегата, лежит на границе устойчивости.

Задача самонастраивающейся системы регулирования состоит в' том, чтобы автоматически отыскивать вес питания Qp.max, соот­ ветствующий критической точке А.

Прежде чем перейти к описанию действия самонастраивающейся системы регулирования, необходимо отметить, что регулирование водного режима цикла измельчения не рассматривается, а предпо­ лагается, что это регулирование обеспечивает заданную кондицию по крупности готового продукта.

256

Действие предполагаемой самонастраивающейся системы осно­ вано на том, что длительность переходных процессов в неустойчи­ вой области весьма значительна по сравнению с длительностью их

мени tHHr= A t0 + t3aa. В течение паузы Д<0 регулятор «бездействует», ожидая результата скачка. Затем в течение времени замера £зам спе­ циальным прибором (дифференциатором) осуществляется замер ве­ личины dM/dt (практически приборами замеряется не dMldt, a dQneQldt, имеющая тот же знак). Знак производной dMldt дает логическому элементу системы информацию о том, закончился пере­ ходный процесс или нет, т. е. перешел ли объект через критическую точку А .

В зависимости от знака производной регулятор выбирает направ­ ление следующего скачка по схеме, приведенной в табл. 32.

Помимо параметра М регулятор может использовать уровень шума мельницы S. Соответствующий алгоритм (способ действия) дается в табл. 33.

Блок-схема самонастраивающейся системы регулирования пока­

мость производительности мельницы от плотности пульпы в мель­ нице имеет явно выраженный оптимум. Экстремальный регулятор таким образом изменяет расход воды, чтобы в мельнице всегда под­ держивалась оптимальная плотность.

При включении экстремальный регулятор скачкообразно изме­ няет количество поступающей в мельницу воды. При этом непре­ рывно измеряется количество поступающей в нее руды и вычис­ ляется разность между текущим и предшествующим его значениями. Такой поиск называется поиском по отклонению.

На рис. 155 показана схема, поясняющая процесс поиска по от­ клонению. В первом квадранте схемы изображена траектория из­ менения количества перерабатываемой руды Q (£); в третьем — тра­ ектория движения исполнительного механизма, жестко связанного

258