浮选柱液位控制研究.pdf

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1、2013年第38卷第5期能源技术与管理Vo1．38No．5EnergyTechnologyandManagement125doi：10．39696．issn．1672-9943．2013．05．051浮选柱液位控制研究樊伟峰(霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司店坪煤矿，山西吕梁033000)[摘要]液位控制稳定是浮选过程最基本、最核心的控制要求。通过对影响浮选柱液位的因素进行分析，介绍了几种浮选柱液位控制方法，研究了液位检测与传感装置，执行机构及管路的设计要求。[关键词]浮选柱；液位控制；液位检测与传感装置；执行机构及管路设计[中图分类号]TD923[文献标识码]A[文章编号]

2、1672_9943(2013)05125_02力，直接使用人类的经验，而不依赖被控对象的数0引言学模型，达到理想的效果，这就较大地克服了需要浮选是漂浮选矿的简称，是根据矿物颗粒表人工操作来实现控制的弊端。对浮选柱这样一个面物理化学性质的不同，按矿物可浮性的差异进大滞后、多变量、非线性的时变系统是非常有利行分选的方法。浮选柱具有一定的分选优势，在的。可以借助MATLAB软件中模糊逻辑工具箱，浮选技术领域受到了选矿界的高度重视]。实现并利用单片机来开发模糊控制，进而实现液位控液位的稳定控制是浮选过程的核心要求。在浮选制_3]。模糊控制是一种先进的控制技术，随着科学过程中，由于种

3、种原因浮选柱的矿浆液位变化无技术的更深入发展，会带来较高效益。常。液位过高或过低都会对浮选质量造成较大的1．3模糊与PID复合控制影响。因此，加强浮选液位检测及控制就变得十分模糊和PID复合控制系统形式有多种，其中重要了较常用的就是模糊一PID双模控制系统。模糊控制具有适应性强、响应快等优点，而PID控制又具1浮选柱液位控制系统的控制方法有精度高的优点，非常适合浮选柱液位这种大惯1．1PID控制性、大滞后的控制对象。针对不同的液位情况，选PID控制原理简单且技术成熟，在当前我国择PID控制或者模糊控制，以期达到最佳的控制浮选液位自动控制系统中已有广泛的应用。效果。模糊自整定

4、PID控制算法也是模糊与PID影响浮选柱内部液位的因素主要有尾矿排放复合控制的一种，采用模糊推理的方法对PID参量和入料量。可采用流速饭位方案完成对浮选数进行在线整定，该方法使液位具有良好的动态柱液位的控制，该方案采用了PID方程的运算和静态性能，也可以较好地实现液位的自动控制。(PLC可编程控制器的PID控制模块或数字PID1．4其他控制方法控制器)，将实际液位值与设定值的偏差通过PID除了以上介绍的几种控制方法以外，也可以运算，控制尾矿排放量，进而控制液位。借助其他软件和方法来完成浮选柱液位的控制，虽然PID控制对矿浆液位控制起到了一定的例如利用组态软件实现浮选柱矿浆液

5、位检测[，作用，但是它也有一定的弊端，如其参数整定比较采用尾矿排矿量和矿浆液位串级控制的控制方困难，会浪费现场工程设计人员的大量精力与时案，其中副控对象是排矿阀。借助组态软件，完成间；对于系统的调试，稍不留意会使液位波动剧现场数据采集、实时和历史数据处理等功能，实现烈。尾矿的流量和矿浆的液位的自动控制，较好地提1．2模糊控制高了工作效率。再如针对浮选流程特殊的现场环模糊控制就是要实现像人一样的强大控制境，采用新式的嵌入式处理器及实时嵌入式操作系统，研制新型专用嵌入式智能仪器[5]。在控制算基金项目：霍州煤电高层专业人才实践工程项目法的设计上，可以得出较有代表性的参数整定的(

6、HMGS201216)方法。此外，结合现场的应用情况，采用新式的激2013年10月126樊伟峰浮选柱液位控制研究Feb．，2013光传感器，可使控制效果和控制精度得到明显的防堵、事故放矿、事故停车和电动调节阀的检修、提高。磨损、更换等问题，所以尾矿管路的设计需要进行充分考虑。根据需要应对管路进行耐磨、防堵等方2液位检测与传感装置面的处理。常用的矿浆液位检测的仪器有：吹气式、电容4结论式和静压式液位计、浮子式及超声波液位变送器等。由于泡沫和气泡会带来伪液位信号，矿物颗粒浮选自动控制包括稳定控制和最佳控制。稳的粘附特性以及矿浆对设备的磨损等因素，矿浆定控制是最佳控制的基础，而矿

7、浆液位控制是稳液位检测仪器应能够克服这些不良影响。针对不定控制的关键。浮选柱是一个多变量、大滞后、非同情况选择的装置也不同，例如旋流一静态微泡线性的时变系统，还不能在理论上建立其数学模浮选柱液位控制系统由安装在浮选柱上部的压力型，已提出来的浮选柱数学模型都属于经验模型。传感器来检测液位；某型号充气式浮选柱液位自到目前为止，有许多问题尚未解决，因此，还需不控系统，采用超声波传感器和浮力液位计实现对断努力和创新，满足矿浆液位控制的各种需求，实液位的探测。在实际应用中通常将几种常规的液现矿浆液位的最佳控制，进而实现浮选最