浮选柱液位控制的仿真分析.pdf

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1、2016年第2期煤矿机电·25·姜先恩，刘晓梅，姚元畦．浮选柱液位控制的仿真分析[J]．煤矿机电，2016(2)：25—27，32．doi：lo．16545／jcnki．cmet。2016．02．008浮选柱液位控制的仿真分析姜先恩，刘晓梅，姚元畦(山东鲁能菏泽煤电开发有限公司，山东菏泽274000)摘要：浮选柱液位是选矿设备浮选过程中的一个非常重要的变量，它不仅是浮选正常运行的前提，而且还直接影响着最终产物的品位和回收率。浮选柱时变系统存在大滞后、大惯性问题，采用模糊PID复合控制替代传统的PID控制，具有响应速度

2、快、控制精度高、适应性强等优点：从控制策略、系统建模、系统辨识、仿真分析等方面对浮选柱液位的自动控制系统进行了初步的研究，通过比较看出，采用模糊PID联合控制，效果较好，更符合现场复杂的生产环境。关键词：浮选柱；液位控制；模糊PID控制；仿真中图分类号：TD456文献标识码：B文章编号：1001—0874(2016)02—0025—04SimuIatiOnAnaIysisOfLiquidLeVeIControIfOrFIotatiOnCOIumnt，in，WXi口n’e，l，LiuX!Ⅱo，nei，yaol，uⅡ凡q

3、i(Shan(10nghlnengHezeCoalandElect“ci‘yDeVelopmenICo．，Ltd．，Heze274000，China)Abstract：FlotationcolumnlevelisaVeryimportantvariableintheprocessofflo【ationofmineralprocessingequipment，itisnotonlythepremiseoffhenormaloperationofthenotation，butalsodirectlyaffbctsfhef

4、inalproduct§gradean(1recoven'rate．ButthereisalargelagandlargeinertiainthesystemofⅡotationcolumn，thefuzzyPIDhybridcontrolisadop【edtoreplacethetraditionalPIDcontrol，withtheadvantagesoffastresponse，highcontrolprecision，stmllgadaptabilityandso011_Fmmtheaspectsofcon

5、trolstrategy，systemmodeling，systemiden“fication，simulationanalysisandsoon，theautomaIicconcrolsystemofliquidleVelofnotationc01umnisstudied．Throu曲ehe∞lnparison，itisfoundchalthefuzzyPIDcontmlisbeccer，andjtismoreinlinewjththecomplexproduc【ionenvironmen【．KeywOrds：no

6、falioncoluInn；liquidlevelcontr01；fuzzyPIDconfrol；simulatjon0引言浮选柱液位是一种高效的选矿设备，具有占地面积小、处理工作量大、便于操作和控制等优点，在煤炭及有色金属的浮选过程中都起到了非常重要的作用，它正逐步成为研究和使用的热点。但浮选柱本身却是多变量、大滞后、大惯性的时变系统，很多变量都会对其结果造成影响，如药剂添加量、给矿量、尾矿排放量等：其中，浮选液位是影响浮选结果的重要指标之一，液位的变化直接影响着最终产物的品位和回收率：在浮选作业过程中．矿浆的性质

7、、矿浆的流量波动等因素都会使浮选柱的液位发生改变，因此，实现浮选柱液位控制的稳定性具有很重要的实用意义1。1模糊PID控制器的选择浮选柱的液位是一个随动的过程，会随着给矿量和排出量的多少时刻发生着变化，传统的PID控制只能按照一个固定的参数运行，不具有自动调节的功能。模糊控制器虽然具有一定的自适应能力，但是模糊化和清晰化所采用的方法无法保证模糊值和清晰值的确切对应，导致模糊控制器有一定的局限性：模糊控制器在零附近时有时会出现误认为系统误差为零的情况，从而停止控制。因此，通过分析·26·煤矿机电2016年第2期研究，本

8、系统采用模糊PID复合控制。24I，相比于单一的控制方法，模糊PID控制更能取得良好的效果。模糊PID控制器是由一个模糊控制器和一个PID控制器联合组成的，如图l所示，它的基本控制思想是对系统进行分段控制，不同的区段使用不同的控制方式。偏差比较大时，需要尽快消除误差，即采用模糊控制的方式，在设定值的附近希望减小稳态误差时采用PID控制的方式。这