Пристрій для автоматичного сортування руд на конвеєрній стрічці

Пристрій для автоматичного сортування руд на конвеєрній стрічці, що містить конвеєр, датчики витрати руди і вмісту корисного компонента, з'єднані з блоком визначення концентрації корисного компонента, вихід якого з'єднаний із входом блока ідентифікації фракцій і регулятор фракцій, вихід якого з'єднаний з розділовим механізмом, який відрізняється тим, що пристрій оснащений блоком пам'яті якості і кількості руди на стрічці в зоні між блоком виміру і розділовим механізмом, блоком пам'яті стану розділового механізму, блоком оптимізації планування подій спрацьовування розділового механізму, при цьому, вхід блока пам'яті з'єднаний з виходом блока ідентифікації фракцій, перший вхід блока пам'яті стану розділового механізму з'єднаний з виходом блока пам'яті якості і кількості руди, другий вхід якого з'єднаний з виходом блока регулятора фракцій, вхід блока оптимізації планування подій спрацьовування розділового механізму з'єднаний з виходом блока пам'яті стану розділового механізму, а вихід з'єднаний із входом блока регулятора фракцій. Корисна модель відноситься до гірничозбагачувальної промисловості і може бути використаний для предозбагачення та автоматичного поділу руд на класи по вмісту в них корисного компонента. Відомий пристрій, що реалізує "спосіб керування технологічним процесом переробки мінеральної сировини" [АС СРСР №1227246 опублікований 30.04.86 у БИ №16], що включає поділ руди на фракції, визначення ваги партії і вміст корисного компонента. Недоліком відомого пристрою є низька оперативність, складність схеми керування процесом поділу вихідної руди на класи і низьку точність. Найбільш близьким технічним рішенням, що обрано прототипом, є пристрій для автоматичного сортування руд на конвеєрній стрічці, що містить датчики витрати руди і вмісту корисного компонента, виходи яких з'єднані з блоком визначення концентрації корисного компонента, блок синхронізації спрацьовування виконавчого пристрою, блоками ідентифікації і регуляції фракцій руди. Сортування здійснюється розділовим механізмом за миттєвим значенням вмісту корисного компонента. [АС СРСР №1123137 опублікований 15.01.90 у БИ №2]. Недоліком відомого пристрою є низька точність поділу руди по якості, зв'язана з усереднен ням вмісту корисного компонента на конвеєрі протягом фіксованих циклів спрацьовування розділового механізму, тому що за цикл виміру вміст руди може істотно змінитися. Задачею корисної моделі є удосконалення пристрою для автоматичного сортування руд на конвеєрній стрічці за рахунок використання оптимізації подій спрацьовування розділового пристрою в часі, що дозволяє збільшити точність поділу руди по якості і збільшити довговічність розділового механізму. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що пристрій для автоматичного сортування руд на конвеєрній стрічці містить конвеєр, датчики витрати руди і вмісту корисного компонента, з'єднані з блоком визначення концентрації корисного компонента, вихід якого з'єднаний із входом блоку ідентифікації фракцій і регулятор фракцій, вихід якого з'єднаний з розділовим механізмом. Відповідно до корисної моделі, пристрій для автоматичного сортування руд на конвеєрній стрічці постачено блоком пам'яті якості і кількості руди на стрічці в зоні між блоком виміру і розділовим механізмом, блоком пам'яті стану розділового механізму, блоком оптимізації планування подій спрацьовування розділового механізму. При цьому, вхід блоку пам'яті з'єднаний з виходом блоку ідентифікації фракцій, перший вхід блоку пам'яті стану CD CM CM (О sr 6226 розділового механізму з'єднаний з виходом блоку пам'яті якості і КІЛЬКОСТІ руди, другий вхід якого з'єднаний з виходом блоку регулятора фракцій, вхід блоку оптимізацм планування подій спрацьовування розділового механізму з'єднаний з виходом блоку пам'яті стану розділового механізму, а вихід з'єднаний із входом блоку регулятора фракцій Заявлену модель ілюструє схема пристрою Пристрій містить конвеєр 1, датчик 2 витрати руди, датчик 3 вмісту корисного компонента, блок 4 визначення концентрації корисного компонента, блок 5 синхронізації вимірювального і розділового процесу, блок 6 ідентифікації фракцій, блок 7 пам'яті якості і КІЛЬКОСТІ руди в зоні затримки між розділовим механізмом і зоною виміру, блок 8 оптимізацм планування подій спрацьовування розділового пристрою, регулятор 9 фракцій, розділовий механізм 10, блок пам'яті стану розділового механізму 11, ВІДСІКИ прийомного бункера 12 Принцип роботи пристрою полягає в наступномуКонвеєр 1 транспортує руду в зону виміру, де датчиком 2 визначається миттєва маса аналізованої ділянки руди, а блоком 4 на основі показань датчиків 2 і 3 визначається миттєве значення вмісту корисного компонента У блоці 6 відбувається ідентифікація фракцій з використанням даних блоку 4 і блоки 5, що синхронізує вимірювальний і розділовий процес шляхом відліку часу У блоці 7 накопичується інформація про характеристику руди При цьому кожному вимірові відповідає одне значення розрахованої "корисної маси" Ц = т , (qi-qnop). (1) де ГП| - маса руди в зоні виміру, q, - процентний вміст корисного компонента в руді, що знаходиться в зоні виміру Чпор • граничне значення процентного вмісту корисного компонента, що задає сортування руди Значення величини "корисної маси" характеризується знаковим значенням (позитивно або негативно) воно характеризує приналежність обмірюваної ділянки руди ВІДПОВІДНО до концентрату або порожньої породи, абсолютна величина характеризує ступінь значимості ділянки в аналізованій порції Чим більше модуль величини, тим більше важливо буде віднести його до концентрату або порожньої породи в залежності від знака Уведення величини "корисної маси" дозволяє перетворити двовимірний масив даних маси і процентного вмісту в одномірний масив, що приводить до спрощення аналізу зони затримки і збільшенню швидкості роботи блоку 8 Блок 8 доцільно включати в роботу тільки в тому випадку, якщо розділовий механізм знаходиться в стані готовності Інформація про готовність розділового механізму утримується в блоці 11, тому вхід блоку 11 з'єднаний з виходом блоку 7, а вихід блоку 11 з'єднаний із входом блоку 8 Відстань L між зоною виміру і розділовим механізмом дозволяє блоку 8 використовувати нако пичену інформацію в блоці 7 про властивості руди, розташованої в зоні затримки Це дає можливість оптимально планувати події спрацьовування розділового механізму таким чином, щоб втрата руди і засмічення концентрату внаслідок обмеженої частоти спрацьовування розділового механізму були мінімальними Оптимізація подій спрацьовування розділового механізму при значних змінах властивостей руди на конвеєрі за короткі проміжки часу дозволяє підвищити ефективність роботи, а також збільшити термін служби розділового пристрою Блок 8 вирішує задачу розбивки одномірного масиву дійсних чисел на безперервні ділянки з мінімальною довжиною Z таким чином, що сума абсолютних величин сум елементів кожної ділянки прагне до максимуму к =1 їм,, ->max (2) J=1 ДЄ Р - КІЛЬКІСТЬ ДІЛЯНОК, К, - КІЛЬКІСТЬ елементів у і-й ДІЛЯНЦІ При цьому, величина Z є найменшим цілим числом, що більше відносини частоти виміру N| до максимальної частоти спрацьовування розділового механізму Ns "£• Умова (2) реалізує поставлену мету, тобто підвищення точності поділу руди по якості, що досягається в такий спосіб 1 здійснюється побудова піраміди сум для заданої ПОСЛІДОВНОСТІ М, лежачої в першому рядку піраміди КІЛЬКІСТЬ елементів у і-му рядкові піраміди сум дорівнює D+1-i, де D - довжина ПОСЛІДОВНОСТІ М Кожен елемент піраміди сум М!( j дорівнює J І м1к k-j 2 метою побудови є визначення в піраміді сум безперервного відрізка максимальної довжини з елементами одного знака Знайдений відрізок характеризує найбільш пріоритетне рішення, на основі якого визначаються ІНШІ значення 3 відрізок найбільш пріоритетного рішення передбачає визначення безперервної безлічі елементів, розташованих під знайденим відрізком, абсолютна величина суми яких прагне до максимуму 4 знайдений у підставі "базовий" відрізок відтинає безперервна множина елементів, розташованих з лівої сторони від нього 5 на основі отриманої меншої множини будується локальна піраміда сум, і алгоритм повертається на етап 1 для циклічного повторення доти, поки перший елемент піраміди не виявиться в складі "базового' відрізка 6 якщо довжина "базового" відрізка більше або дорівнює заданій константі, що залежить від мінімального періоду спрацьовування розділового пристрою, то алгоритм повертає значення знака 6226 суми елементів "базового" відрізка, інакше алгоритм повертає знак першого елемента. У залежності від знака, у блоці 9 формується керуючий сигнал розділового пристрою. Якщо повертається негативний знак, то формується сигнал, що направляє розділовий пристрій у відсік бункера з порожньою породою, інакше - у відсік бункера з "концентратом". Використання запропонованого пристрою для автоматичного сортування 4. блок визначення концентрації корисного компонента 2 З руд на конвеєрній стрічці в порівнянні з іншими пристроями забезпечує: Збільшення точності поділу вихідної руди на продукти предозбагачення, зменшення середньої кількості спрацьовувань розділового механізму, що веде до збільшення ЙОГО ДОВГОВІЧНОСТІ. 6.блок идентифікації фракцій 7. блок пам'яті якості і кількості руди в зоні затримки 5 блок синхронізації вимірювального і розділового процесу 11. блок пам'яті стану розділового механізму 8. блок оптимізації планування подій спрацьовування розділового пристрою 9. регулятор фракцій Комп'ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601