选矿工业自动化研究及应用
控制技术在选矿过程中的研究和应用
一
般 而 言 ， 矿量 稳 定 ， 统按 比例 给水 可 以初 步 稳 定 球磨 若 系
图 １ 选 矿 自动 化 结 构
机 内的 浓 度 。 在 实 际 生 产 过程 里 ， 给矿 外 ， 级 机 还 有返 矿 。 但 除 分
会 出现 很 多随 机 干 扰 ， 需 要 保 持 恒定 的 量 出现 偏 差 ， 时 就 需 使 这 要 对 其进 行 调 节 。 这 种调 节 若 用 人 工 进 行 ， 在 较 多不 利 因素 ： 存
一
次 磨 机 给 矿 控制 ； 次磨 机浓 度 控 制 ； 次磨 机 浓 度 和 溢 流 粒 一 二
陈 俊 朱 明 富 （ 华中科技 大学控制 系， 湖北 武汉 ４ ０ ７ ） ３ ０ ４
摘 要
以 东 源县 深 坑 选 矿 磨 矿 生 产过 程 为 背景 ， 对 矿 山铁 选矿 系统 ， 先 介 绍 了整 体控 制 方 案 ， 后 分 步 介 绍 了磨 矿 过 程 针 首 然 中主要 参 数 的控 制方 法。 用这 种 方 式 后 ， 以大 大提 高 生产 过 程 的 自动化 水平 ， 采 可 并且 达 到 提 高 产 品品 质 ， 高回 收 率和 台 提
《 工业 控 制 计 算 机｝ ０ １ 第 ２ ２１ 年 ４卷 第 １期
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控制技术在选矿过程中的研究和应用
Ｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｐ ｉａ ｉｎ ｏ ｎ ｒ ｌＴ ｃ ｎ ｌｇ ｎ Ｇｒ ｄｉｇ ｒ ｃ ｓ ｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ Ａｐ ｌ ｔ ｆ Ｃｏ ｔｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｉ ｉ ｎ Ｐ ｏ ｅ ｓ ｃ ｏ ｎ
Ｋｅ ｗｏｄｓｄｒ ｓｎ ｃ ｎ ｒ ｅｃ ｏｏ ， ｉｄｉｇ ｙ ｒ ： ｅｓ ｉｇ．ｏ ｔｏｌｔ ｈｎ ｌｇｙｇｒ ｎ ｎ
铁矿选矿厂选别作业自动控制的进展
铁矿选矿厂选别作业自动控制的进展摘要：选矿过程自动化主要包括：破碎、磨矿分级、选别（包括浮选、磁选、重选、电选等）、脱水过滤及浓缩、尾矿输送等生产过程的自动控制。
关键词：铁矿；选矿；自动化技术引言正是在这种趋势下，选矿过程自动化应运而生，并在各种选矿行业中被广泛应用，尤其是在钢铁、钼选矿行业的广泛应用，自动化程度达到了前所未有的高度。
从原矿破碎、球磨、分级机、浮选到尾矿处理，生产工艺较为复杂，传统控制以手动操作为主，靠工人的实际经验调节，产品质量的一致性较差，磨矿效率较低，金属回收率也得不到保障，精矿品位难以保证，自动化程度较低，工人劳动强度较大。
1.铁矿选矿厂选别作业自动控制的应用1.1破碎过程控制破碎机是生产过程中的重要设备，具有粒度均匀、耗能少、产量高和破碎比高的特征，经过多年的改进与发展，破碎系统和设备取得了长足的发展。
国内外很多厂商都对设备进行了完善和改进，取得了良好的效果，推出了节能、可靠和高效的产品。
在破碎设备上配置了自动控制装备和检测仪表，从而达到了提高产量、稳定操作和设备保护的目的。
我国矿山现有破碎机以20世纪60至70年代老设备居多，并一直在生产中发挥着重要的作用。
若对这些老设备进行自动化改造，实现自动控制，具有良好的现实意义。
1.2磨矿过程控制磨矿作业是一个十分繁琐的过程中，具有很强的耦合性，只依据单输出和单输入的PID很难对回路进行有效的控制，因此，应该使用模糊控制器，保证回路能够协调的工作，最终实现整个系统的自动化操作，针对回路的特征，应该使用不同的策略进行控制，在简单的回路之中，可以使用智能PID进行控制，在复杂的回路之中，使用模糊控制和串级控制等。
各智能PID控制回路的给定值由一个模糊控制器根据系统运行情况自动计算。
当矿石硬度、粒度、磨机介质、负荷量等发生变化时，球磨机的最佳处理量将发生变化，这时磨矿作业的控制参数必须及时作出相应的调整。
1.3浮选过程控制（1）加药过程控制。
选矿自动化方案(2023最新版)
选矿自动化方案选矿自动化方案一、引言选矿自动化是指利用先进的技术手段，在选矿生产过程中实现自动化控制和管理。
本文档旨在提供一个详细的选矿自动化方案，包括方案概述、实施流程、技术方案、实施计划等内容。
二、方案概述本方案旨在对选矿生产过程中的各个环节进行自动化控制和管理，以提高生产效率、降低能耗和环境污染。
具体内容包括以下几个方面：⒈自动化控制系统的设计和实施。
⒉数据采集与处理系统的建设。
⒊仪器仪表的改造和升级。
⒋自动化设备的选择和安装。
⒌监控与调度系统的建设。
三、实施流程本方案的实施流程分为以下几个步骤：⒈方案确定：在项目启动阶段，根据选矿生产的具体情况确定自动化方案的具体内容和目标。
⒉设计方案：根据选矿生产的工艺流程和设备情况，设计选矿自动化控制系统的硬件和软件方案。
⒊实施方案：根据设计方案，进行自动化设备的选购和安装，进行仪表仪表的改造和升级，实施数据采集系统和监控调度系统。
⒋调试与试运行：对各个系统进行调试和试运行，确保自动化系统的正常运行和性能达标。
⒌运行与维护：进行选矿自动化系统的日常运行和维护工作，保持系统的稳定运行和性能。
四、技术方案本方案的技术方案主要包括以下几个方面：⒈自动化控制系统：采用先进的PLC和DCS控制技术，实现选矿生产线的自动化控制。
⒉仪器仪表改造：对现有的仪器仪表进行改造和升级，以适应自动化控制系统的要求。
⒊数据采集与处理系统：采集选矿生产过程中的各项数据，并进行实时处理和分析，为生产调度和决策提供准确的数据支持。
⒋监控与调度系统：建设选矿生产的监控与调度中心，实现对生产过程的实时监控和调度控制。
五、实施计划本方案的实施计划分为以下几个阶段：⒈前期准备阶段：进行方案的详细设计和方案的审批，确定实施计划和项目组织机构。
⒉设备采购和安装阶段：根据方案需求，进行设备的采购和安装。
⒊系统调试和试运行阶段：对各个子系统进行调试和试运行，确保系统的正常运行和性能达标。
⒋系统运行和维护阶段：正式投入使用后，进行系统的日常运行和维护工作。
对自动化技术在选矿厂中运用及进展论文
对自动化技术在选矿厂中的运用及进展的探讨摘要；本文通过笔者在矿山工作多年以来，对自动化技术控制在选矿厂进展的作用作了分析。
关键词；铁矿；选矿；破碎作业；自动化技术控制；进展0 引言我国有色金属钢铁产量位居世界第一，年处理矿石2．6亿多t。
选矿工业是传统的基础工业，已具备相当规模，从业人员众多，但除少数大型选厂有一些自动化装备外，大多数选厂还是人工操作，在旧的管理方式下运作。
突出问题是能耗高、效率低、自动化水平低、劳动强度大，选矿技术经济指标低，而且随矿石性质及操作条件的变化很不稳定。
解决这些问题的重要方法就是开发研究选矿工业生产过程的关键技术、装备、仪器仪表，实现选矿工业生产过程的自动化。
据报导，实现选矿工业过程自动化可使破碎机提高台时处理能力10％～15％，磨矿机提高台时处理量5％～10％，生产成本降低3％～5％，劳动生产率提高25％一50％，能耗和原材料消耗显著降低，劳动强度大大减轻，产品质量可以提高而且稳定。
实现选矿工业生产过程自动化主要包括破碎作业、磨矿分级作业、选别作业、浓缩过滤作业、尾矿输送作业等全套选矿生产过程的自动控制，通过计算机网络系统实现在线优化生产调度和管理，使整个选矿生产过程处于最佳状态，最大限度地提高产量、精矿品位和金属回收率等技术经济指标，达到高产优质、减人增效、节能降耗的目的。
1 选矿过程自动控制技术的新进展1．1 破碎作业参数的检测和控制对于国产圆锥破碎机，由于其排矿口尺寸不能动态调整，生产中采用固定排矿口，定期进行人工重新调整的方法来控制产品粒度。
控制系统主要选取主传动电机的功率(或电流)作为被控参数，控制策略一般采用恒功率或优化功率方式，动态调整给矿机给矿量的大小，使主机的负荷稳定在设定的要求之内；同时检测破碎机润滑系统的温度、压力、流量等，具有完备的保护功能。
国外圆锥破碎机控制系统的主参数控制选取了主传动电机功率和破碎机排矿口尺寸两个参数作为被控变量，通过检测给矿量、油压、功率、油温、排矿口尺寸等来动态调整排矿口尺寸和给矿速率，其目标函数是排矿口尺寸最小、给矿量最大。
选矿过程中自动化的新发展研究邵红亮
选矿过程中自动化的新发展研究邵红亮发布时间：2023-06-28T08:13:14.191Z 来源：《工程建设标准化》2023年8期作者：邵红亮[导读] 目前，我国在采矿技术方面，已摸索出一套属于自己的工业化流程，尤其在选矿过程中的应用，已经相当纯熟。
我国矿产资源的开采工艺和水平，已经通过大量的潜精研思和不断的深化改良，得到了有效提升。
但是对我国矿产资源开采技术的研究却未从止步。
自动化选矿技术的应用主要是通过信息化检测技术，发展选矿全过程的自动化控制，减轻传统选矿的成本负担。
身份证号码：62050219741126xxxx 摘要：目前，我国在采矿技术方面，已摸索出一套属于自己的工业化流程，尤其在选矿过程中的应用，已经相当纯熟。
我国矿产资源的开采工艺和水平，已经通过大量的潜精研思和不断的深化改良，得到了有效提升。
但是对我国矿产资源开采技术的研究却未从止步。
自动化选矿技术的应用主要是通过信息化检测技术，发展选矿全过程的自动化控制，减轻传统选矿的成本负担。
而今，不胜枚举的自动化选矿新工艺和新设备正在逐步开发，并在不断发展壮大中。
虽然，自动化选矿技术，仍处于开发阶段，但是不可忽视它给我国矿产资源带来的巨大的积极影响。
关键词：选矿过程；自动化；新发展研究引言选煤厂传统煤质检测流程环节多、周期长、劳动强度大、人为因素影响大，广泛存在着制样误差大、设备自动化程度低、煤炭质量数据不准、管理效率不高、信息化程度低等问题，且人为造假的情况还时常发生，难以满足目前煤炭行业质量提升、化解产能等工作的要求。
随着自动化、信息化和智能化技术的不断发展，在煤质检测技术领域，利用计算机、自动化、智能化等先进技术提升煤质检测效率和检测能力已成为行业共识。
智能选煤系统考核评分中对原煤和产品的煤质、煤量信息、智能采制化系统及在线测试系统均提出了要求。
通过建设智能采制化系统，可有效实现人和煤样分离，人和数据分离，实现煤炭质量检测全过程的规范化和标准化，各个环节均符合国家标准及行业标准要求。
自动化控制在凹山选矿厂破碎系统上的应用
自动化 控 制在 凹 山选 矿 厂破 碎 系 统 上 的应 用
徐进 军
（ 马钢集 团南山矿业 有限责４ ＆ Ｎ） ｚ － －
摘
要 ： 绍 了南 山矿 业公 司凹 山选矿 厂 选矿 车 间现行 的 生产工 艺流 程和 设备 及存 在 问题 ， 介 后
从 德 国魁伯 恩 引进 先 高压辊 磨 ， 决 了贫铁 矿 石入 选难 题 ， 针对 原 选矿 系统 点 多 、 解 并 面广等 特 点 ， 实
能 化仪 表 以及 数 字 控 制 系 统都 用 Ｐ Ｏ ＩＵ — Ｐ现 Ｒ ＦＢ ＳＤ
成果 ， 结合 生产 要 求 ， 矿 业 公 司 、 矿 调 度 室 与碎 在 选
矿 车 间建立 一个 技 术 先 进 、 全 可靠 、 展 性 强 、 安 扩 维 护 方便 的碎 矿 全流 程计 算 机 控 制 系 统 ， 用 先 进 的 利
位， 多产精 矿 。 由 于南 山矿选 矿系 统点 多 、 广 ， 的生产 工艺 面 老 和 自动控 制系 统急 需 改 造 更 新 ， 能实 现 上述 研 究 为
该生产过程中最近从 国外引进的高压辊磨机设
计 矿石 处 理 能 力 为 ｌ４ ０／ 。粗 碎 、 ０ ｔｈ 中碎 、 碎 、 细 高 压 辊磨 、 筛分 各车 间 分散 分布 在厂 区 内 ， 分站 之 间 各
闸阀，０台电振给料机一一对应 给到 ｌ １ Ｏ台圆筒筛 与直线筛 串联系统完成打散和筛分作业 ， 并通 过磁 滑 轮 抛尾 ， 成精 矿 和粗粒 尾 矿 ， 别进 入 闭路 循环 分 分
至破 碎 和粗粒 尾 砂厂 房 内的 尾矿池 。中场 强粗 磁选
精 矿 并入 两个 泵 池 ， 由各 自的管道送 人 主 厂房 ， 利用
２ Ｉ 细 碎工 艺 流程 ．
国内选矿自动化技术应用及进展
行 改进 、 完善 ， 取得 了比较好 的效 果 ， 并相 继推 出众 多
碎、 中碎 、 碎 、 细 高压 辊磨 （ 细碎 ） 筛 分 各 控制 分 站 超 、 的流程 组态 画面 、 艺参 数 、 备状 态 、 作 场景 实况 工 设 工 等 向中央监 控 主站进 行 传送 。同时 ， 中央监控 系统 主 站 将 生产指 令 传送 到 粗 碎 、 中碎 、 碎 以及 高压 辊 磨 细
程潮 铁矿 选 矿厂 、 云南 玉 溪矿 业有 限公 司大红 山铜 矿 选 矿厂 等先后 引 进 了 多 台 芬 兰 ＭＥ Ｓ Ｔ Ｏ公 司 的 Ｎ ｒ— ｏｄ
ｂｒ ｅｇＨＰ系列破 碎机 。该 机 型 破 碎 处 理 能 力 强 ， 大 大
ＣＭ ） 向推进 ， 别是 大 型选 矿企 业 的 整体 自动 化 ＩＳ 方 特
机台时处理能力， 降低生产成本 ， 提高劳动生产 率和
产 品质量 ， 能耗 和原 材 料 消 耗 显 著 降低 ， 动 强 度 使 劳 大 大地减 轻 。实现选 矿 生产 过程 自动 化 主要包 括 ： 破 碎、 磨矿分 级 、 选别 、 水 过 滤 及 浓 缩 、 矿 输送 等 生 脱 尾
内 ； 时 ， 测破 碎机 润 滑系统 的温度 、 力 、 同 检 压 流量 等 ， 具有 完备 的保 护 功能 ¨ 。
管理 信息 化 、 产过 程 自动 化 、 备 智 能 化 的水 平 有 生 设 了较 大提 高 。很 多 大 企业 已从 单 项 开 发 应 用 向集 成 化 、 合化 发展 ， 综 向管 一 一体 化 、 控 现代 集成 制造 系统
自动化技术在矿业开采中的应用
自动化技术在矿业开采中的应用在当今的工业领域中，矿业开采一直是国民经济的重要支柱之一。
随着科技的不断进步，自动化技术正逐渐渗透到矿业开采的各个环节，为这一传统行业带来了革命性的变革。
矿业开采是一个复杂且危险的过程，涉及到地质勘探、矿石开采、运输、选矿等多个环节。
过去，这些工作大多依赖人工操作，不仅效率低下，而且存在着较高的安全风险。
自动化技术的引入，有效地解决了这些问题，提高了生产效率，降低了生产成本，同时也保障了工人的生命安全。
在地质勘探阶段，自动化技术的应用主要体现在先进的探测设备和数据分析系统上。
例如，通过使用高精度的地质雷达、遥感技术和地球物理勘探设备，可以更加准确地获取地下矿产资源的分布情况。
同时，利用大数据分析和人工智能算法，对收集到的地质数据进行处理和分析，能够快速生成详细的地质模型，为后续的开采工作提供科学依据。
在矿石开采环节，自动化的采矿设备发挥了重要作用。
自动化凿岩台车、铲运机和无人驾驶矿车等设备的出现，大大提高了开采效率。
以无人驾驶矿车为例，它们可以在预设的路线上自主行驶，避免了人为操作的失误和疲劳，同时能够实现 24 小时不间断作业。
此外，自动化的开采设备还可以根据矿石的硬度和地质条件自动调整开采参数，提高矿石的回收率。
矿石的运输是矿业开采中的一个重要环节。
传统的运输方式通常需要大量的人力和物力，而且容易出现运输故障和安全事故。
自动化的输送带系统和轨道运输系统的应用，有效地解决了这些问题。
这些系统可以实现远程监控和自动控制，根据矿石的产量和运输需求自动调整运输速度和运输量。
同时，通过传感器和监控设备，可以实时监测运输设备的运行状态，及时发现并排除故障。
在选矿环节，自动化技术的应用也十分广泛。
自动化的选矿设备可以根据矿石的物理和化学性质，自动完成矿石的破碎、筛分、磨矿和选矿等过程。
例如，利用自动化的浮选机和磁选机，可以更加精确地分离出有用的矿物成分，提高选矿的质量和效率。
此外，通过自动化的控制系统，可以对选矿过程中的各种参数进行实时监测和调整，确保选矿过程的稳定性和可靠性。
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选矿工业自动化研究及应用
摘要:矿山工业自动化控制系统目前的应用以选矿厂自动化控制系统为重点发展方向,自动化控制系统可以大幅度地减少矿山人力、减轻劳动强度、减少设备事故的发生、降低生产成本、减少资源浪费、提高回收率和产品指标,提高系统运行的可靠性和安全性,进行精细化的设备参数微调和生产工艺指标管理,从而提高生产效率,企业综合管理水平得到进一步提升,并产生良好的经济效益。
关键词:选矿工业自动化研究及应用
2009年武平紫金矿业有限公司下属悦洋银多金属矿进行2000t/d 采选改扩建时,实现了全厂的自动化控制与局部自动控制功能,做到了全厂设备集中监控、工艺技术指标在线显示,提高了系统运行的可靠性和安全性。
同时,劳动生产率大幅度提高,企业综合管理水平得到进一步提升,具有较强的推广价值。
1 选矿工业自动化规划
矿山企业在服务到一定年限后,往往由于矿石特性变化导致设备管理、工艺操作、现场工艺控制、生产组织等方面暴露出一定的缺陷,不能适应企业管理的新要求和技术经济指标的不断提高。
为此,国内外现有和新建大中型矿山均大力发展选矿自动化与信息化技术。
1.1 选矿工业自动化的优势
矿山自动化控制系统目前的应用以选矿厂自动化控制系统为重点发展方向,选厂自动化控制系统与传统选矿厂相比有三大优势:(1)实现现代化、精细化、透明实时无延迟管理；(2)最大化减少或降低人力、损耗、浪费等成本因素；(3)提供更精确的选矿工艺控制指标。
1.2 矿山选矿工业自动化系统设计方案及其功能
武平紫金矿业有限公司下属悦洋银多金属矿进行2000t/d采选改扩建时,选矿厂工业自动化系统规划的最底层是设备控制与工艺闭环控制,由分级单位的操作室完成；其次是生产设备与生产工艺参数的监测控制,主要完成生产设备与生产工艺在线监测,实现生产内部的调度动态平衡,由生产控制中心（调度室)完成。
选矿工业自动化系统通常以公司企业网和选厂的局域网为平台,以生产主流程自控设备为中心,将现场作业管理和生产指挥管理紧密结合起来,实现现场动态数据的实时采集,并根据瞬时数据进行动态加工,得到能反映每台设备的综合工作效率指标相关数据。
所有控制、监视和检测的设备（包括参数检测)均以组态画面的形式在生产控制中心（调度室)的显示屏上显示,能同时满足现场作业和生产指挥的需要。
整个选矿厂工业自动化系统是由现场总线的分布式与远程控制相结合的控制系统,系统完善后具有基础数据采集→网络传输→远程监测与查询的功能。
2 矿山选矿工业自动化系统主要构成
选矿工业自动化系统常由破碎系统、磨选系统、过滤脱水系统、尾矿输送系统等构成,通过集中监控,优化了调度系统。
2.1 破碎系统
破碎系统设备的连锁控制。
破碎系统必须按工艺过程规定的顺序,以一定的时间间隔相继启动,启动顺序与矿料运行方向相反,停止破碎生产时,停车的顺序与启动的次序相反。
为了保证生产运行的可靠性、设备的安全性,破碎系统设备采用集中连锁控制。
在集中控制状态下分为全线连锁和局部连锁两种方式；运行中某台设备出现轻微故障及时报警,出现严重故障立即报警并自动停机；运输皮带设跑偏、打滑、防撕裂、过铁保护；破碎机均设油温、油压保护,发生故障时报警或停车。
2.2 磨选系统
磨矿作业控制:(1)磨矿分级生产过程优化控制系统:通过磨机电耳对磨机充填率的检测,可根据矿石性质的变化,自动调整磨矿的运行,使磨矿分级机组运行于最佳的工作状态；(2)磨机、分级机、浮选机、球磨机润滑油泵电流运行状况、球磨机前后轴瓦润滑油流量进行自动监测,异常自动报警,以指导岗位操作调整；(3)球磨机齿轮润滑油自动
控制系统:球磨机作业时,对球磨机齿轮进行定时定量加油润滑。
2.3 过滤脱水系统
过滤系统实现的主要功能:完成对整个过滤流程设备的监控,即主要设备的电流监测及开启停。
完成对过滤工艺参数的实时采集,包括单台过滤机的风压、真空度、水压等。
对过滤的污水系统进行处理,实现自动启停、污水池液位的检测与控制等。
2.4 尾矿输送系统
尾矿浓缩作业:(1)实现浓度自动检测,底流排矿量自动控制；(2)对浓缩机的耙架负荷进行实时检测,避免压耙事故发生,影响生产。
3 自动化系统硬件组成
3.1 PLC的选择
控制系统采用Modicon Quantum系统,该系统广泛用于工业生产的实时控制,包括Quantum系列CPU、I/O模板、I/O接口、通讯模板、电源和底板。
本系统中CPU模块选用uantum140CPU43412型。
3.2 监控计算机
计算机作为破碎生产过程正常运行时的主要监控工具,采用性能良好且适合工业环境的高可靠的工业控制计算机。
3.3 Modbus Plus网络
Modbus Plus是专业设计的工业控制应用的局域网,允许计算机、PLC和其他数据源以对等方式进行通信,常用于工业控制领域。
MB+通讯速度为1Mbps,主要应用网络控制、数据采集、信号监测、程序上装、下传、远程测试编程等,具有高速、结构简单、安装费用低等特点。
通讯介质为光纤或双绞线。
4 选矿工业自动化应用及推广
目前,我国大中型新建矿山选矿厂或选矿厂进行改扩建,均推行工业自动化,以减少矿山人力、降低生产成本、提高回收率和产品指标,进行生产工艺指标精细化管理,从而提高生产效率,同时提高企业综合管理水平,实现矿山企业的现代化管理。
武平紫金矿业有限公司下属悦洋银多金属矿2000t/d采选改扩建工程实现了实现了选厂的自动化控制与局部自动控制功能,大幅度提高了劳动生产率,同时,企业综合管理水平也得到进一步提升,具有较强的推广价值。
5 结语
和传统选矿厂相比,选矿工业自动化具有实现现代化、精细化、实时无延迟管理、提高系统运行安全性和可靠性的重要特征,同时可
以最大化减少或降低人力、材料损耗等成本因素的巨大优势,在新建矿山企业或矿山企业改扩建过程中,越来越受到重视,成为提高企业管理水平和优化生产技术经济指标的重要举措。