試述選礦作業(yè)中自動化系統(tǒng)應(yīng)用

戈玉鳳

(開灤鐵拓重型機械制造有限責(zé)任公司，河北 唐山 063103)

概述

選礦自動化系統(tǒng)在選礦作業(yè)生產(chǎn)中，是綜合應(yīng)用了傳感器技術(shù)、電子技術(shù)、自動選礦自動化等技術(shù)和設(shè)備，對選礦生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)和選礦生產(chǎn)流程狀況實行的監(jiān)測、模擬、控制等，并對其生產(chǎn)進行一項綜合管理的技術(shù)。

如若按傳統(tǒng)的選礦工藝，選礦工人憑借平時的工作經(jīng)驗進行手動調(diào)節(jié)，對生產(chǎn)過程中的控制既不及時又不準(zhǔn)確，所以很難獲得較好的生產(chǎn)指標(biāo)?，F(xiàn)在隨著科技的飛速發(fā)展，自動檢測技術(shù)能夠及時準(zhǔn)確的指示選礦過程各參數(shù)的變化，自動調(diào)節(jié)能夠及時根據(jù)所測結(jié)果等，著在實際生產(chǎn)中節(jié)約了能耗，改善了勞動條件，受到目前諸多礦山企業(yè)的選用和喜愛。

1.選礦作業(yè)中自動化系統(tǒng)存在問題

有優(yōu)點就會有缺點。這是萬物普遍存在的問題。在我國，選礦作業(yè)中自動化系統(tǒng)隨著技術(shù)不斷更新也存在著一些問題。根據(jù)筆者的工作經(jīng)驗，總結(jié)了幾點形成文字，具體如下：

1.1 選礦作業(yè)中自動化系統(tǒng)控制設(shè)計、開發(fā)不合理。經(jīng)常從事這項工作的人都知道，這是許多控制系統(tǒng)不能長期正常運行甚至無法運行的主要原因。就現(xiàn)在來看，有的設(shè)計開發(fā)不切合實際，主要表現(xiàn)在控制過程的程序設(shè)計不合理；儀表選型不合理，不能充分發(fā)揮其性能，對儀表可能出現(xiàn)的問題沒有充分估計。

1.2 選礦作業(yè)中自動化系統(tǒng)的傳感器缺乏創(chuàng)新性，質(zhì)量達不到要求。就現(xiàn)在使用著的傳感器存在安裝復(fù)雜、可靠性低、測量精度低等老問題，這是影響選礦自動化應(yīng)用和發(fā)展的最重要的因素。另外由于選礦環(huán)境比較惡劣導(dǎo)致傳感器使用壽命短，檢測數(shù)據(jù)誤差大也是一個原因。

其次還有一些控制系統(tǒng)維護成本較高。有的需要維護人員頻繁處理或頻繁更換儀表?，F(xiàn)在許多選礦企業(yè)在對自動化系統(tǒng)的長期使用和維護方面缺乏必要的重視，沒有長久的系統(tǒng)維護計劃，缺乏相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員進行自動化系統(tǒng)的維護，無法自行解決系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障。

2.案例分享

下文根據(jù)筆者工作實際情況，談?wù)凢ix在碎礦生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，目的是總計經(jīng)驗，提高生產(chǎn)。

2.1 概述。某地區(qū)銅礦選礦廠采用Fix在碎礦生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)。該系統(tǒng)工作情況如下。

從這個圖示中我們不難看出，這是兩個破碎車間的生產(chǎn)過程自動化系統(tǒng)配置，計算機監(jiān)控站同PLC之間采用MPI通訊方式連接，PC1～PC2中均配置了Fix7.0監(jiān)控組態(tài)軟件和I/O DRIVER驅(qū)動程序，并同工廠MIS管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，在管理網(wǎng)中可瀏覽工藝過程實時監(jiān)控畫面。

2.2 操作應(yīng)用。 在實際生產(chǎn)中，我們根據(jù)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視利用FIX可接入PLC驅(qū)動程序的特點，采集開關(guān)量（DI）和模擬量（AI）。這其中各測控參數(shù)和設(shè)備啟停狀態(tài)均直接顯示在屏幕中。而在操作控制系統(tǒng)中的監(jiān)控站組網(wǎng)運行，相互備用。操作人員經(jīng)授權(quán)可通過任一計算機畫面對各車間的工藝過程進行互操作。

在數(shù)據(jù)處理時，采用的是FIX的歷史數(shù)據(jù)采集及第三方集成工具包可對收集到的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計計算，可計算出每小時、每天及每月的最大值、最小值、作業(yè)時間和平均值，分別在計算機中保存6個月及1年以上。

如果遇到故障，會及時出現(xiàn)報警處理。報警發(fā)生時，監(jiān)控計算機顯示器上將自動推出主畫面，同時音箱中發(fā)出報警聲，直到操作人員確認(rèn)。根據(jù)操作人員登錄及操作過程中輸入的姓名、口令，可自動記錄操作人員登錄情況及操作內(nèi)容。最后工作人員利用FIX的歷史數(shù)據(jù)庫及第三方集成工具包按用戶的要求，自動生成日報表、月報表以及其它表格，同時選擇屏幕上的打印按鈕可打印報表。

2.3 結(jié)論

經(jīng)實踐生產(chǎn)應(yīng)用，該操作系統(tǒng)設(shè)計符合破碎機生產(chǎn)實際，具有針對性強、控制效果明顯、系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠、性價比高等特點，建立的細(xì)碎機監(jiān)控站功能齊全、操作簡易、界面友好，為破碎生產(chǎn)過程管理和調(diào)度提供了有力的生產(chǎn)技術(shù)手段。

3.選礦作業(yè)中自動化系統(tǒng)發(fā)展趨勢

3.1 不斷向數(shù)字化、智能化和虛擬化發(fā)展。就現(xiàn)在發(fā)展趨勢來看，對現(xiàn)有傳感器的穩(wěn)定性、快速性、精確性和可重復(fù)性提出了更高的要求，以便為礦山企業(yè)生產(chǎn)中的過程控制提供更為可靠的過程狀態(tài)數(shù)據(jù)。傳感器的數(shù)字化、智能化實現(xiàn)了同控制裝置網(wǎng)絡(luò)的連接，通過現(xiàn)場總線實現(xiàn)多方向等的控制裝置。傳感器的虛擬化可以克服礦山惡劣的工作環(huán)境，使得傳感器能更加準(zhǔn)確、長時間的穩(wěn)定工作。

3.2 數(shù)字化、智能化綜合成為選礦過程自動化的發(fā)展趨勢?，F(xiàn)在隨著計算機以及自動控制技術(shù)的不斷發(fā)展更新和更加廣泛的實際應(yīng)用，使得在現(xiàn)代選礦企業(yè)中，實現(xiàn)工藝過程的數(shù)字化、綜合化已成為了一種必然的趨勢。

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