選礦布料過程自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā).pdf

1、選礦布料過程是礦石處理過程的前道工序，是影響選礦生產(chǎn)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其主要任務(wù)是對(duì)礦石進(jìn)行預(yù)處理并將其及時(shí)準(zhǔn)確地運(yùn)送到相應(yīng)的礦倉。安全性、及時(shí)性、穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性是衡量選礦布料過程控制效果的重要因素。
　　本文針對(duì)選礦布料過程運(yùn)行設(shè)備多、生產(chǎn)線長、人工手動(dòng)操作難度和工作強(qiáng)度大、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率低、現(xiàn)場環(huán)境惡劣的特點(diǎn)，結(jié)合選礦自動(dòng)布料過程的控制目標(biāo)和控制要求，在國家科技支撐計(jì)劃“選礦過程全流程先進(jìn)控制技術(shù)”(2012BAF19G01)和重大

2、自動(dòng)化工程“酒泉鋼鐵集團(tuán)公司新建400萬噸鐵選廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)”的支持下，提出了選礦自動(dòng)布料控制策略，設(shè)計(jì)與開發(fā)了由過程控制系統(tǒng)和過程監(jiān)控系統(tǒng)兩層結(jié)構(gòu)組成，包含系統(tǒng)控制操作、系統(tǒng)監(jiān)控和系統(tǒng)管理三大功能的選礦布料過程自動(dòng)控制系統(tǒng)，并成功應(yīng)用于酒鋼鐵選廠礦石布料過程中，驗(yàn)證了本系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。本文主要完成了以下幾個(gè)方面的工作:
　　1.針對(duì)選礦布料過程的特點(diǎn)，結(jié)合布料過程的控制目標(biāo)和控制要求，建立了選礦布料過程對(duì)象動(dòng)態(tài)模型，提出了

3、礦石自動(dòng)布料順序邏輯控制策略，以對(duì)象動(dòng)態(tài)模型為基礎(chǔ)進(jìn)行了自動(dòng)布料過程的仿真，驗(yàn)證了自動(dòng)布料控制策略的合理性和有效性。
　　2.設(shè)計(jì)了由過程控制系統(tǒng)和過程監(jiān)控系統(tǒng)兩層結(jié)構(gòu)組成，包含系統(tǒng)控制操作、系統(tǒng)監(jiān)控和系統(tǒng)管理三大功能的選礦布料過程自動(dòng)控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)的具體物理實(shí)現(xiàn)框架由工業(yè)以太網(wǎng)、控制網(wǎng)兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組成。對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件和軟件分別進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，其中硬件設(shè)計(jì)包括硬件網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、儀表選型和PLC控制站的設(shè)計(jì);軟件設(shè)

4、計(jì)包括系統(tǒng)控制操作軟件、系統(tǒng)監(jiān)控軟件和系統(tǒng)管理軟件的設(shè)計(jì)。
　　3.基于Rockwell公司的ControlLogix5000系列的PLC軟件開發(fā)平臺(tái)，對(duì)選礦布料過程自動(dòng)控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行了詳細(xì)的開發(fā)，包括下位機(jī)過程控制軟件、上位機(jī)過程監(jiān)控軟件和上下位機(jī)系統(tǒng)通訊軟件。
　　4.將本文設(shè)計(jì)與開發(fā)的選礦布料過程自動(dòng)控制系統(tǒng)軟件應(yīng)用于酒鋼鐵選廠的礦石布料過程。該系統(tǒng)經(jīng)過現(xiàn)場的調(diào)試和帶負(fù)荷試車，實(shí)現(xiàn)了布料過程的安全、及時(shí)、穩(wěn)定與準(zhǔn)確運(yùn)