книги из ГПНТБ / Лебедкин, В. Ф. Проектирование систем управления обогатительными производствами

to Время простоя основного оборудо-

Йвания

Распределение потоков информации между операторским и дис­ петчерским пунктами следующее:

Информация, поступающая в диспетчерский

иоператорский пункты корпусов дробления

итяжелых суспензий

Расход:

руды по конвейеру № 1 руды по конвейеру № 3 руды по конвейеру № 4

руды в корпусе тяжелых суспензий по конвейеру № 8 и 11

Сигнализация работы основного оборудования «включен», «отклю­ чен», «автоматически отключен»

Расход тяжелой фракции, полученной в I секции корпуса тяжелых суспензий

Расход тяжелой фракции, полученной в I I секции корпуса тяжелых суспензий

Расход легкой фракции, полученной в корпусе тяжелых суспензий

Информация, поступающая в диспетчерский пункт из экспресс-лаборатории

Содержание металлов в руде и продуктах обогащения

Информация, поступающая из операторского пункта корпуса обогащения в диспетчерский пункт

Расход руды в корпус погрузочных бункеров Количество отгруженной руды

Расход тяжелой фракции, перерабатываемой мельницей I стадии Загрузка мельницы I стадии

Расход воды в мельницу I стадии Плотность слива классификатора Мощность электродвигателя мельницы

Мощность электродвигателя классификатора Расход воды в классификатор Расход воды в разгрузку мельницы

Плотность слива промежуточного гидроциклона Гранулометрический состав слива промежуточного гидроциклона Плотность слива гидроциклона Гранулометрический состав слива гидроциклона

Расход воды в мельницу I I стадии Загрузка мельницы I I стадии

Расход легкой фракции, перерабатываемой мельницей I стадии Загрузка мельницы I стадии

Расход воды в мельницу I стадии

244

аэрофлота сульфита натрия вспенивателей ксантогената

Удельный расход за смену, сутки:

серной кислоты на 1 т переработанной тяжелой фракции аэро­ флота

сульфита натрия вспенивателя ОП-4

Удельный расход ксантогената на 1 т переработанной легкой фрак­ ции за смену, сутки

То же, вспенивателя за смену, сутки Время простоя основного оборудования

Количество:

готовых концентратов отвальных хвостов концентрата легкой фракции

Содержание металлов в продуктах обогащения Извлечение металлов

Задание на:

расход твердого в питании флотации тяжелой фракции плотность питания флотации тяжелой фракции уровни пульпы во флотационных машинах

pH пульпы

окислительно-восстановительный потенциал в пульпе плотность или гранулометрический состав слива гидроциклонов

доизмельчения расход реагентов во флотацию тяжелой и легкой фракций

Таким образом, при проектировании системы управления обо­ гатительной фабрики необходимо разработать:

структуру, учитывающую иерархический характер управления технологическими процессами обогащения руд;

технические средства и методы, позволяющие осуществить ав­ томатический сбор, передачу и обработку информации, необходи­ мой для выработки командной информации на верхней по иерар­ хии ступени управления.

Следует отметить, что если структурная схема АСУ обогати­ тельной фабрики в процессе ее создания практически остается не­ изменной, то техническое исполнение ее по отношению к проекту обычно претерпевает значительные изменения [70, 128].

Так, при создании АСУ Зыряновской обогатительной фабрики первоначально предполагалось оснастить местные системы управ­ ления в возможно большем объеме датчиками с токовым выходом, что позволяло стыковать их с одной стороны с универсальным преобразующим устройством информационно-управляющей ма­ шины ВНИИЭМ-3, а с другой — с информационной машиной ЭЛРУ, предназначенной для регистрации значения основных тех­ нологических параметров во время аварийного или профилактиче­ ского останова информационно-управляющей машины (ИУМ) ВНИИЭМ-3, входящих в состав системы. Одновременно с этим

247

система ручного ввода данных, передающая сведения из экспресслаборатории и других подразделений фабрики, переходила на ав­ тономную работу с регистрацией данных специальной машиной ЭУМ-23 [127]. В дальнейшем пришлось отказаться от такого ре­ шения, заменив ЭЛРУ информационной машиной МЦК-СРц и, следовательно, изменив токовые датчики на частотные. Одновре­ менно были проработаны два варианта работы диспетчера — при работе комплекса средств в полном объеме с ИУМ ВНИИЭМ-3 и при работе необходимого минимума оборудования, позволяющего вести контроль и управление технологическим процессом в мо­ менты ее останова.

Дальнейшее развитие системы потребовало также существен­ ного увеличения каналов машины МЦК-СРц (с 64 до 350). Это связано со стремлением сохранить во время останова ИУМ не только ту информацию, которая необходима для расчета обще­ фабричных технико-экономических показателей (ТЭП), но также

иинформацию, являющуюся основой для последующих расчетов коэффициентов математических моделей процесса.

Первоначальный проект предполагал оснащение диспетчерского

иоператорского пунктов печатающими машинками ПУВВИ-92. Однако в связи с несовершенством и чрезвычайно низкой надежно­

стью они были заменены менее быстроходными, но более простыми и надежными в эксплуатации телетайпами, работающими через запросно-ответные станции ВНИИЭМ-310.

В процессе эксплуатации ряд проектных решений пришлось из­ менить. Некоторые приборы, например гранулометры, показавшие неудовлетворительные результаты во время опытной эксплуата­ ции, до сих пор нельзя заменить другими из-за отсутствия прибо­ ров аналогичного назначения.

При создании систем управления обогатительными фабриками выявился недостаток средств автоматизации. Без них невозможно решить проблему оснащения обогатительных фабрик автоматизи­ рованными системами управления в масштабе страны.

Не менее важно также и то, что ряд разработанных различ­ ными организациями и выпускаемых ныне промышленностью средств автоматизации чрезвычайно трудно поддается стыковке в единую систему средств АСУ. Причем основной причиной здесь является не отсутствие унификации сигналов «вход-выход», как это казалось ранее, а именно незнание разработчиками систем тех функциональных связей, которые должен обеспечить данный при­ бор в «большой системе». По-видимому, разработку технических заданий на устройства, используемые в последующем в автомати­ зированных системах управления следует поручать организациям, решающим не частные задачи автоматизации отдельных техноло­ гических процессов, а проблему в целом. Это тем более необхо­ димо, что, как показывает опыт, создание АСУ на обогатительных фабриках несет такие экономические перспективы, ради которых стоит решать эту, в общем несложную, проблему.

248

IV.5. СТРУКТУРА АЛГОРИТМОВ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ

Структура алгоритмов централизованного контроля обогати­

тельных фабрик. Развитые системы контроля технологических про­ цессов флотационных обогатительных фабрик должны осущест­ влять:

первичные измерения и обработку контролируемых параметров технологических процессов и регистрацию их отклонений от уста­ новленных норм;

регистрацию значений технологических параметров (обычно полный объем первичной информации для накопления статисти­ ческого материала);

контроль состояния и использования основного производствен­ ного оборудования;

расчет и регистрацию технико-экономических показателей тех­ нологических процессов и производственной деятельности фабрики.

В зависимости от типа предприятия и структуры технологичес­ ких процессов, а также конкретных задач, решаемых подобными системами, могут быть различия в объемах исходной информации, в структуре алгоритмов контроля и их содержании, а также в ме­ тодах обработки отбираемой информации [117, 130].

При функционировании систем централизованного контроля диспетчерский контроль [116, 126, 128, 178] включает [117, 126г 129, 177]:

текущий аварийный контроль (дискретность его определяется по наивысшей частоте параметра из числа контролируемых) — нахождение основных технологических параметров процесса в пре­ делах аварийных норм и контроль состояния производственного' оборудования;

почасовой контроль — определение усредненных за 1 ч основ­ ных технологических параметров, рассчитанных обобщенных пока­ зателей работы оборудования и отдельных переделов фабрики и сравнение их с установленными нормами;

сменный контроль — определение обобщенных показателей, усредненных технологических параметров и других отчетных дан­ ных о работе фабрики и ее отдельных переделов; анализ этой ин­ формации сменными диспетчерами;

суточный контроль — формирование основной отчетной инфор­ мации о работе фабрики и ее отдельных подразделений, анализи­ руемой руководством фабрики и диспетчерским персоналом.

Перечисленные функции и задачи осуществляются в системах контроля по специальному алгоритму — предписанию, определяю­ щему содержание и последовательность операций контроля. Струк­ турная схема алгоритма контроля технологических процессов обо­ гатительной фабрики показана на рис. IV.8.

Алгоритм отбора исходной информации необходим для обес­ печения информационной связи контролируемого объекта с устрой­ ствами обработки информации системы контроля. С его помощью

249

обеспечивается ввод первичной информации в оперативную память вычислительной части системы для выполнения различных логи­ ческих и расчетных операций по ее обработке.

Объем исходной информации определяется исключительно объ­ емом выходной информации, подлежащей восприятию диспетчером, дискретность ее отбора, кроме того,—частотными свойствами конт­ ролируемых технологических параметров. Таким образом, алго­ ритм отбора предполагает гибкую программу обегания датчиков информации.

По алгоритму оперативного контроля обрабатывается информа­ ция о состоянии оборудования. В соответствии с алгоритмом от-

Рис. IV.8. Структура алгоритмов контроля технологических процессов обо­ гатительной фабрики

бора информация подвергается оперативному запоминанию в па­ мяти вычислителя, и в дальнейшем вырабатывается команда на сигнализацию и регистрацию. Включение или останов оборудова­ ния сигнализируются на сигнальных табло мнемосхемы технологи­ ческого процесса и регистрируются печатающим устройством (ПУ). Время простоя основного оборудования учитывается долгосрочным запоминанием времени начала и конца останова с последующим выводом на ПУ.

250