浮选矿浆液位自动调节系统的优化改进

摘要

为了提高企业在经济市场中的竞争力，酒泉钢铁选烧厂不断地采用新技术、新方法来完善和优化工艺过程的自动化控制系统。其中，选矿工序浮选矿浆液位控制系统改造就是其中一项重大变革。
　　针对选矿工艺流程和现场控制的特点，对影响浮选矿浆液位控制不稳定的因素进行了统计和分析，确定了液位调节气动阀和所采用的PID控制方式是液位调节系统稳定运行的主要因素。浮选矿浆液位受设备运行方式、各种物料供给量等的影响，呈非线性变化，且波动大、变化快。对此通过前期调研和实验，确定和实施了相应的整改措施，对控制系统供电电源及执行机构气动阀进行了技术改造；为了弥补线性PID控制方式对非线性变量的控制缺陷，增加了对采样值两级复合滤波的处理方法；为了控制系统的调节稳定性和较快的响应速度，增加了一个模糊控制环节，构成模糊PID控制，并为控制环节增加了Smith预估补偿控制方式。通过对浮选矿浆液位控制系统技术改造后，将浮选液位波动范围从原来的±30mm提高到控制范围为±10mm以内且实现了快速和稳定调节。同时，为了实现浮选计算机控制站对浮选液位系统远程参数设置和监控功能，利用 Profibus-DP网络总线技术，建立了西门子控制系统与罗克韦尔控制系统之间的无扰通讯，使整个选烧厂自动化控制系统高度集中化。
　　浮选矿浆液位自动化控制改造项目的实施，在选矿生产运行过程中得到了印证，液位的控制精度得到了提高，降低了波动范围。浮选矿浆液位自动控制系统的优化改进，不仅提高了浮选精矿回收金属量，还降低设备故障率和设备维护费用，使控制系统具有良好的跟踪性能和抗干扰能力，提高了浮选矿浆液位的稳定性，提高了浮选的产品质量，创造了显著的经济效益。

目录

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附表索引

第1章 绪 论

1.1 酒钢集团选烧厂发展简史

1.2 浮选工艺简介

1.3 液位控制系统的发展

1.4 选烧厂浮选液位控制现状及存在的问题

1.5 课题的来源、研究目的和意义

1.6 本文构想

第2章 控制原理

2.1 PID控制

2.2 模糊控制

2.3 模糊PID控制

第3章 优化改进方案

3.1 浮选液位控制系统的问题分析

3.2 液位计、执行机构的改进

3.3 PLC电源模块改型

3.4 浮选矿浆液位调节的模糊PID控制方式

3.5 建立异构控制系统通讯

第4章 优化改进的结果

4.1 浮选液位控制效果

4.2 经济收益的核算

4.3 技术推广情况

结 论 与 展 望

参考文献

致谢

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