【正文】 27 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 機功率、 磨機音強 進行采樣處理，動態(tài)調(diào)整 一、二段 磨機的磨礦負荷，確定最佳給礦量，調(diào)整 給礦、集礦皮帶 頻率來調(diào)整給礦量的大小。 （ 3）必須控制旋流器給礦濃度穩(wěn)定在一定范圍內(nèi) 由工藝過程分析可知，旋流器給礦濃度直接影響分級效率和產(chǎn)品質(zhì)量，在原礦性質(zhì)穩(wěn)定、工藝流程穩(wěn)定、設(shè)備穩(wěn)定的前提下，粒度和濃度存在一定的線形關(guān)系，即濃度小，粒 度細，濃度大，粒度粗，通過在旋流器給礦管道安裝濃度計檢測旋流器給礦濃度，調(diào)整泵池補加水量（球磨排礦水量）來保證其穩(wěn)定在一定范圍。 （ 1） 磨機充填率 使用功率變送器檢測磨機工作過 程中的 磨機充填率 ， 該信號輸入至主控機參與磨機最佳充填率的控制 ，通過動態(tài)實時調(diào)節(jié)給礦量及加球量來保證 磨機充填率 在最佳范圍。選取給礦量，球磨機給礦水水量、旋流器泵池補加水水量（球磨排礦水量）、旋流器給礦濃度等作為控制變量，而磨機充填率，磨礦濃度，旋流器溢流濃度作為被控制變量，將其它的變量作為系統(tǒng)的隨機干擾。 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 24 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 浮硫粗選分 級一段磨礦原礦20 0目 55%一精選 掃選二精選弱磁 粗選硫精礦分 級精 選二段磨礦20 0目 75%強 磁綜合鐵精礦尾礦螺旋 溜槽 圖 4 選別工藝流程圖 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 25 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 控制思想 控制目的 穩(wěn)定磨礦工藝流程，在保證磨礦產(chǎn)品滿足 浮選作業(yè)要求的的基礎(chǔ)上，穩(wěn)定磨礦系列臺時處理能力。螺旋溜槽 的精礦由泵輸送至過濾系統(tǒng)的紅礦濃縮機濃縮，濃縮機的底流由泵揚送至過濾機同磁礦一同過濾，濾餅進入鐵精礦礦倉直接外運。 浮選的尾礦由泵送至 弱磁 粗選作業(yè)，磁選粗精礦進入二段旋流器給礦泵池，由泵輸送至 Φ 350 旋流器 組 進行分級，分級溢流進入弱磁精選作業(yè)，最終鐵精礦礦漿由泵輸送至過濾系統(tǒng)的 磁選濃縮后由陶瓷過濾機過濾，弱磁粗選和精選尾礦合并自流進入 弱磁尾礦 濃縮機濃縮。 本次控制對全流程主體設(shè)備進行檢測和控制 ， 輔助設(shè)備的運行信號和啟動停止運行信號也引到控制系統(tǒng)，參與系統(tǒng)聯(lián)鎖。 磨 選及濃縮過程自動控制 系統(tǒng) 工藝過程分析 羅河鐵礦 選礦廠的磨選 過程，總體工藝流程為階段磨礦 、階段選別 、兩級脫水。 (9) 破碎主要設(shè)備實現(xiàn)全流程集中聯(lián)鎖啟停及局部聯(lián)鎖，破碎流程中 原礦倉至中細碎、中細碎至篩分、篩分至粉礦倉，此三部分的設(shè)備分別實現(xiàn)局部聯(lián)鎖。 (7)對風機及除塵器實現(xiàn)自動控制，轉(zhuǎn)運站風機、除塵器與相關(guān) 皮帶聯(lián)鎖，圓振篩分風機、除塵器與圓振篩聯(lián)鎖，中細碎. . . … 圖 3 礦倉自動布料過程 雷達料位計 行車 給料皮帶 變送器 礦石 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 22 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 分風機、除塵器與圓錐破碎機聯(lián)鎖，及時啟停，能夠充爭保證除塵效果，并達到節(jié)能降耗的目的。 自動布料的過程如下圖： 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 21 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 (5)皮帶狀態(tài) 檢測 對主要皮帶安裝皮帶跑偏、打滑及撕裂檢測裝置并進行電流監(jiān)測，實現(xiàn)皮帶機的狀態(tài)監(jiān)測和安全保護，保證礦石的物流正常。破碎機控制原理圖如下： 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 20 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 功率給定 PL C可 編程序控制器功率變送器雷達料位計變頻控制器破碎機電機 圖 2 破碎機控制原理圖 (3)礦倉自動檢測 在中碎緩沖礦倉、細碎緩沖礦倉、圓振篩緩沖礦倉及粉礦倉安裝雷達料位計，實現(xiàn)料位實時檢測和上下限報警 ,礦倉料位信號參與系統(tǒng)聯(lián)鎖。 系統(tǒng)控制方案 (1)圓錐破碎機的檢測 通過檢測圓錐破碎機的油溫、油壓、油箱液位等參數(shù)以及圓錐破碎機的故障狀態(tài)，實現(xiàn)對圓錐破碎機的狀態(tài)監(jiān)控；圓錐破碎機的安全聯(lián)鎖由其本身自帶的控制系統(tǒng)完成，其重要信號需送到集中控制系統(tǒng)，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的聯(lián)鎖和顯示；在系統(tǒng)集中自動控制時，圓錐破碎機的開停指令將由控制系統(tǒng)控制。 其工藝流程圖如圖 1 所示。 ⑸ 全部電氣設(shè)備實現(xiàn)相互聯(lián)鎖，設(shè)備啟動順序原則上按照物料走向的逆向順序依次啟動，正常停機的順序按照物料走向羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 17 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 的正向順序依次延時停車，延時的時間間隔應(yīng)足以能 處理該設(shè)備上的剩余物料；故障引起的緊急停車，原則上是故障設(shè)備之前的所有設(shè)備立即停車，故障設(shè)備之后的設(shè)備順序延時停車，延時的時間間隔應(yīng)足以能處理該設(shè)備上的剩余物料。 ⑷ 在現(xiàn)場手動運行時，現(xiàn)場控制箱上的遠程／就地開關(guān)打到就地方式，此時不僅從控制程序上斷開回路，而且從電氣連接上斷電，從而保證現(xiàn)場設(shè)備的絕對安全。 ⑶ 在集中自動運行時，在設(shè)備啟動之前，必須由控制室發(fā)出開車信號，只有當現(xiàn)場所有的設(shè)備均返回正常信號后，系統(tǒng)才能啟動運行。遠程控制功能包括遠程集中控制和遠程單臺控制功能， 在遠程集中自動控制方式運行時，設(shè)備的啟停由 PLC 控制 系統(tǒng)按照工藝的要求順序自動啟動及停止， 遠程單臺控制是由操作人員在計算機上點擊相應(yīng)操作按鈕啟停相應(yīng)的設(shè)備； 現(xiàn)場手動則是由操作人員在現(xiàn)場控制箱上操作完成的。 (7)選廠各種生產(chǎn)信息通過 WEB 遠程發(fā)布，送達生產(chǎn)廠長、生產(chǎn)礦長、礦中心調(diào)度室及各級領(lǐng)導(dǎo)，按權(quán)限實現(xiàn)網(wǎng)上瀏覽。 (5)事件記錄 及故障報警記錄 ：操作員操作記錄 、 工藝參數(shù)或設(shè)備狀態(tài)改變 及報警信息可實現(xiàn)記錄。 (3)顯示變量趨勢圖（實時趨勢和歷史曲線）， 能同時顯示多個模擬量數(shù)值的趨勢 ,并具有歷史數(shù)據(jù)回顧和儲存功能，方便選廠流程考查和數(shù)據(jù)分析。 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 15 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 (1)上位機 組態(tài) 畫面與現(xiàn)場設(shè)備相對應(yīng)， 顯示帶動態(tài)過程變量和設(shè)備狀態(tài)的生產(chǎn)流程圖，使生產(chǎn) 過程一目了然 ,操作人員通過計算機 可方便地 對生產(chǎn)過程進行操作和監(jiān)控 。 在選廠生產(chǎn)工藝流程的主要設(shè)備和重點部位安裝攝像機，羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 14 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 并于現(xiàn)場就近安裝 網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器 ， 將傳統(tǒng)的視音頻及控制信號數(shù)字化，以 IP 包的形式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸， 并由視頻服務(wù)器完成硬盤錄相功能 ，現(xiàn)場錄相能避免因服務(wù)器故障影響所有視頻信號的錄相 ； 現(xiàn)場 信號轉(zhuǎn)換后經(jīng)光纖傳輸至各車間機柜， 由 交換機集中，轉(zhuǎn)換后 再通過光纖至控制中心，大大減少了布線工作量，且傳輸介質(zhì)主要以光纖為主，僅采用少量視頻線，不存 在現(xiàn)場信號干擾問題； 在控制室設(shè)有監(jiān)控服務(wù)器， 安裝監(jiān)控控制軟件，實現(xiàn)對廠區(qū)內(nèi)監(jiān)控點的控制管理； 在網(wǎng)絡(luò)中的每一臺計算機，只要安裝了客戶端的軟件，給予相應(yīng)的權(quán)限就可成為監(jiān)控工作站。數(shù)據(jù)塊傳送和報文發(fā)送都可通過組態(tài)完成，不需額外的復(fù)雜編程。 （ 4）通過自愈式光纖環(huán)網(wǎng)方式實現(xiàn)以太網(wǎng)冗余連接，即骨干網(wǎng)上任何一點的光纖連接意外斷開，系統(tǒng)都能通過反向環(huán)的方式提供后備以太網(wǎng)鏈路，保證系統(tǒng)可靠性。 網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)實現(xiàn)的功能主要有以下幾個方面： （ 1）網(wǎng)絡(luò)瀏覽、網(wǎng)絡(luò)診斷、通訊組態(tài)、支持編程上傳 /下載和數(shù)據(jù)通訊服務(wù)，以及 基于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理軟件； （ 2）能夠根據(jù)現(xiàn)場情況，支持星型、樹型、總線型和環(huán)形等多種拓樸結(jié)構(gòu)。 中細碎 圓錐破碎 機 給料自動控制 、 與破碎機自帶控制系統(tǒng)的 OPC 通 訊 ， 實現(xiàn)對圓錐破碎機的狀態(tài)監(jiān)控 ； 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 12 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 礦倉料位檢測與布料自動控制； 主要皮帶電流、跑偏、打滑、撕裂檢測與報警； 給料皮帶 金屬 探測與報警，除鐵器的自動控制； 3帶及 9帶礦量檢測； 風機 的自動控制。 對于 功率大于 15KW 的 設(shè)備電機 安裝 電機智能保護控制器，對電機實現(xiàn)全方位的保護。 安徽羅河鐵礦全流程自動控制系統(tǒng)的控制范圍包括：破碎篩分、磨礦分級、浮選、磁 選、濃縮脫水等生產(chǎn)過程，生產(chǎn)工藝流程各工序的自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計包含了主控單元設(shè)計、現(xiàn)場儀表設(shè)計、相關(guān)控制設(shè)備的電氣接口設(shè)計、軟件系統(tǒng)設(shè)計等。 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 11 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 三 . 系統(tǒng) 設(shè)計 1． 系統(tǒng) 構(gòu) 成 該套自動化系統(tǒng)由 過程控制系統(tǒng)、 網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng) 、 網(wǎng)絡(luò)數(shù)字 監(jiān)控 系統(tǒng)組成。 (4)、通過對工業(yè)現(xiàn)場實施閉路電視監(jiān)控，能夠及時了解整個生產(chǎn)流程的工作情況和各工序的生產(chǎn)情況，隨時了解各主要生 產(chǎn)環(huán)節(jié)的實時生產(chǎn)狀況，處理突發(fā)事件，為自動化控制操作提供可靠依據(jù)，同時兼顧安防作用，有利于控制中心的集中控制、實時調(diào)度、統(tǒng)籌安排生產(chǎn)。 (2)、對磨礦生產(chǎn)過程進行優(yōu)化控制、優(yōu)化運行與優(yōu)化管理，保證全流程生產(chǎn)穩(wěn)定；通過檢測磨機負荷、旋流器給礦濃度、壓力等生產(chǎn)工藝指標，優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量，使磨礦能力和效率最大化；通過檢測浮選過程給礦量及給礦濃度，實現(xiàn)浮選過程自動加藥，穩(wěn)定選別指標，提高經(jīng)濟效益。 羅河鐵礦 選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 10 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳真： 05356857877 在生產(chǎn)工藝和設(shè)備不斷完善的基礎(chǔ)上，選礦廠自動化系統(tǒng)應(yīng)達到以下建設(shè)目標： (1)、對破碎過程實行全過程自動控制，在中碎緩沖礦倉、細碎緩沖礦倉、圓振篩緩沖礦倉及粉礦倉，實現(xiàn)礦倉綜合自動布料。 (8)性能價格比原則 在確保系統(tǒng)性能有效、穩(wěn)定可靠的基礎(chǔ)上，考慮系統(tǒng)先進性的同時，在滿足自動控制的要求下，盡量降低系統(tǒng)造價，以達到最佳的性能價格比。 (6)系統(tǒng)的開放性原則 所 有的網(wǎng)絡(luò)必須是完全開放的總線技術(shù)，符合國際公認的IEC61158 網(wǎng)絡(luò)標準總線，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備良好的可連通性和互操作性，具備成熟的第三方連接能力，控制協(xié)議是廣泛應(yīng)用的標準協(xié)議，能體現(xiàn)當今計算機技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展水平。 (4)系統(tǒng)的易維護性原則 系統(tǒng)要易于管理、易于維護，操作簡便。 (2)系統(tǒng)的可靠性原則 在控制原理、工控設(shè)備選型上，盡量選擇抗干擾能力強、電磁兼容性和安全性符合現(xiàn)場工業(yè)要求的國際品牌或國內(nèi)知名品牌產(chǎn)品；對控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計和配置上保證所提供的軟件是當今國際計算機控制領(lǐng)域公認的、穩(wěn)定可靠的、工業(yè)標準的實時操作軟件，具有很高的 容錯能力。 羅河鐵礦選礦全流程自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案 4 煙臺金建設(shè)計研究工程有限公司 電話： 05356857866 傳