Спосіб автоматичного керування процесом флотації

УКРАЇНА (19) UA (11) 28886 (13) U (51) МПК (2006) B03B 13/00 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС видається під відповідальність власника патенту ДО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ (54) СПОСІБ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ПРОЦЕСОМ ФЛОТАЦІЇ 1 Ґрунтуючись на вхідних даних про умови в яких функціонує об'єкт управління 1, математичною моделлю кінетики флотопроцесу 4 формують * значення уставок дозаторів реагенту-збирача qc * та реагенту-піноутворювача qn . У разі зменшення показників зольності концентрату A d керуючим k пристроєм 5 формують значення уставок Dq1 c 2 дозатора дозатора реагенту-збирача та Dqn реагенту-піноутворювача, пропорційно різниці між фактичною зольністю концентрату та зольністю концентрату, що вимагається. За допомогою суматорів 2 і 3 остаточно визначають уставки АКП , які надходять до початку піноутворювача qn флотопроцесу. З метою реалізації визначених параметрів уставок дозаторів реагентів у системі управління передбачувана наявність дискретного детермінованого регулятора 6, яким формують управляючі дії U* по каналах «питома витрата реагенту-збирача - зольність концентрату» та «питома витрата реагенту-піноутворювача зольність концентрату» в залежності від оцінки фазового вектору, що надходить від оптимального фільтра, на який надходить сигнал про зольність концентрату A d , на який накладаються шуми k об'єкта Vo та спостерігання Vнаб, стохастичного характеру. Зменшення помилки оцінювання, дозволяє зменшити значення квадратичного критерію якості управління і таким чином пропорційно зменшити показники зольності концентрату. Зольність відходів підтримують не нижче рівня, що вимагається, за допомогою керуючого пристрою 6, формуючого значення уставок дозаторів реагенту-збирача та реагенту піноутворювача, що подають реагенти у початок процесу, пропорційно різниці між фактичною A d 0 зольністю відходів та зольністю відходів, що U та (13) АКП qс 28886 збирача (11) реагентів UA дозаторів (19) (21) u200709372 (22) 17.08.2007 (24) 25.12.2007 (72) УЛЬШИН ВІТАЛІЙ ОЛЕКСАНДРОВИЧ, UA, ШУЛЬГІН СЕРГІЙ КОСТЯНТИНОВИЧ, UA (73) СХІДНОУКРАЇНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ВОЛОДИМИРА ДАЛЯ, UA (56) (57) Корисна модель відноситься до вугільної промисловості і може бути використана в керуванні технологічними процесами вуглезбагачувальних фабрик. В основу корисної моделі поставлено задачу створення способу автоматичного управління процесом флотації шляхом використання адаптивної прогнозуючої моделі кінетики флотопроцесу. Поставлена задача досягається тим, що у способі, що заявляється, підвищення якості автоматичного управління процесом флотації вугільних шламів досягають шляхом мінімізації квадратичного критерію якості управління за рахунок реалізації дискретної оптимальної за квадратичним критерієм якості управління системи управління, у якій застосовують принцип розділення. Завдання керуючого впливу по каналу «витрата реагентів - зольність концентрату», формують адаптивною прогнозуючою моделлю кінетики на основі даних про обурюючи впливи (характеристики початкового продукту, умови у яких відбувається технологічний процес, конструкційні особливості устаткування) і необхідних показниках якості кінцевого продукту, або ж формують керуючим пристроєм пропорційно різниці між фактичною зольністю та зольністю, що прогнозується, реалізуючи дискретним детермінованим регулятором. Суть корисної моделі пояснюється структурною схемою системи автоматичного управління для здійснення способу, що містить об'єкт управління 1, яким є технологічний процес флотації, суматори 2, 3 і 5, адаптивну прогнозуючу модель кінетики 4, керуючий пристрій 6, оптимальний дискретний фільтр 7, дискретний детермінований регулятор 8. Спосіб автоматичного управління процесом флотації функціонує наступним чином. 2 3 28886 вимагається. Корекцію зольності відходів проводять також за допомогою механізму дробової флотації, коли реагенти надходять до камери флотомашини. q2 c та 4 q1 n Корисна модель відноситься до вугільної промисловості і може бути використана в керуванні технологічними процесами вуглезбагачувальних фабрик. В основу корисної моделі поставлено задачу створення способу автоматичного управління процесом флотації шляхом використання адаптивної прогнозуючої моделі кінетики флотопроцесу. Поставлена задача досягається тим, що у способі, що заявляється, підвищення якості автоматичного управління процесом флотації вугільних шламів досягають шляхом мінімізації квадратичного критерію якості управління за рахунок реалізації дискретної оптимальної за квадратичним критерієм якості управління системи управління, у якій застосовують принцип розділення. Завдання керуючого впливу по каналу «витрата реагентів - зольність концентрату», формують адаптивною прогнозуючою моделлю кінетики на основі даних про обурюючи впливи (характеристики початкового продукту, умови у яких відбувається технологічний процес, конструкційні особливості устаткування) і необхідних показниках якості кінцевого продукту, або ж формують керуючим пристроєм пропорційно різниці між фактичною зольністю та зольністю, що прогнозується, реалізуючи дискретним детермінованим регулятором. Суть корисної моделі пояснюється структурною схемою системи автоматичного управління для здійснення способу, що містить об'єкт управління 1, яким є технологічний процес флотації, суматори 2, 3 і 5, адаптивну прогнозуючу модель кінетики 4, керуючий пристрій 6, оптимальний дискретний фільтр 7, дискретний детермінований регулятор 8. Спосіб автоматичного управління процесом флотації функціонує наступним чином. Ґрунтуючись на вхідних даних про умови в яких функціонує об'єкт управління 1, математичною моделлю кінетики флотопроцесу 4 формують * значення уставок дозаторів реагенту-збирача qc * та реагенту-піноутворювача qn . У разі зменшення Ad k керуючим 1 пристроєм 5 формують значення уставок Dqc 2 дозатора реагенту-збирача та Dqn дозатора реагенту-піноутворювача, пропорційно різниці між фактичною зольністю концентрату та зольністю концентрату, що вимагається. За допомогою суматорів 2 і 3 остаточно визначають уставки АКП qс дозаторів реагентів збирача та АКП піноутворювача qn , які надходять до початку флотопроцесу. З метою реалізації визначених параметрів уставок дозаторів реагентів у системі управління передбачувана наявність дискретного детермінованого регулятора 6, яким формують управляючі дії U* по каналах «питома витрата реагенту-збирача - зольність концентрату» та «питома витрата реагенту-піноутворювача зольність концентрату» в залежності від оцінки фазового вектору, що надходить від оптимального фільтра, на який надходить сигнал про зольність Ad k , на який накладаються шуми концентрату об'єкта Vo та спостерігання Vнаб, стохастичного характеру. Зменшення помилки оцінювання, дозволяє зменшити значення квадратичного критерію якості управління і таким чином пропорційно зменшити показники зольності концентрату. Зольність відходів підтримують не нижче рівня, що вимагається, за допомогою керуючого пристрою 6, формуючого значення уставок дозаторів реагенту-збирача та реагенту піноутворювача, що подають реагенти у початок Ad процесу, пропорційно різниці між фактичною 0 зольністю відходів та зольністю відходів, що вимагається. Корекцію зольності відходів проводять також за допомогою механізму показників зольності концентрату 5 дробової флотації, коли реагенти надходять до камери флотомашини. 28886 q2 c та q1 n 6