浮选智能控制装置

 一、浮选智能控制装置产品介绍：

  浮选智能控制装置是由泡沫图像采集系统、泡沫图像分析系统及数据通讯系统组成。泡沫图像采集系统完成泡沫图像的采集，泡沫图像分析系统主要通过图像采集系统获取的高清图像，再通过先进算法进行综合分析，获取到浮选泡沫相关特征参数，最后通过数据通讯系统使用OPC/Modbus TCP等方式进行数据传输给工业自动控制系统，从而为优化控制、专家系统控制提供浮选状态特征数据。

  浮选泡沫分析仪作为检测手段，主要检测泡沫流速、大小、颜色等泡沫信息。而浮选机控制装置根据泡沫流速的变化，自动调整浮选机的泡沫层厚度和充气量，保证浮选过程的稳定，减少人为因素的干扰。

 二、浮选智能控制系统的预期目标：

  浮选智能控制系统的效益目标点具体体现在以下几个方面：

  1.稳定生产过程，产生间接效益；

  2.减小生产的波动性，提高生产的稳定性；

  3.稳定生产指标在上下限之内；

  4.均衡匹配上下游设备生产效率；

  5.降低成本（能耗、药耗）。

  浮选智能控制系统在保证产品质量的前提下，提高金属回收率。

 三、浮选智能控制系统的技术路线：

  1.数据采集与分析

  浮选智能控制系统方案，是建立在大量准确可靠的数据分析之上的。收集相关数据，分析生产流程的影响因素，才能建立数学模型，才能实现准确可靠的优化控制。

  1）数据采集。计划收集1~2个月的生产数据，尽量采用自动化系统历史数据库中的数据。自动化系统历史数据库中缺失的数据，采用人工化验数据，并利用插值法补齐。

  2）数据预处理。将数据根据时间戳，班次和取样次数进行对齐，根据业务和工艺流程排除异常数据和空值数据。

  3）数据的统计特征分析。对上述数据预处理后的数据进行统计特征分析，分析仪表数据的可靠性与稳定性，寻找出选矿厂的控制规律。

  2.建立控制模型

  选矿过程非常复杂，而且还有难以处理的复杂特性，如大时滞、耦合、多变量、不确定性、非线性、时变和随机扰动，这使得过程控制非常困难。为了实现选矿生产的整体协同控制，需实现对整个生产过程的瓶颈点以及设备效能影响因素的实时掌握。

  选矿仿真模型，可以实现关键工艺参数的在线预测与操作性能的智能诊断，及时分析与判断出现场设备效能状态，以及各工艺段的负荷分配情况，为浮选智能控制系统的决策与控制提供重要的依据。

  3.离线测试与在线投用

  通过收集的1~2个月的生产数据，实现对浮选智能控制系统的离线测试，尽可能地在离线状态下验证控制回路的准确性、正确性与容错性。

  完成离线测试后的浮选智能控制系统，就具有投入在线控制的条件。在线状态下，充分暴露出程序的问题，并对不合理、不完善的地方进行修改完善，满足用户需求。

  4.数据通信方式

  选矿浮选智能控制系统通过以下方式实现与DCS系统的通信：

  1）DCS系统预留有以太网接口，以供与浮选智能控制系统实现以太网通讯。浮选智能控制系统通过OPC通信方式实现与组态软件的数据交互。

  2）浮选智能控制系统的控制模式

  （1）在线控制状态。组态软件上的专家控制界面，有一个优化参数确认按钮。操作员点击组态上的优化参数确认按钮后，浮选智能控制系统进入实时控制状态。浮选智能控制系统自动读取DCS的相关数据，并对当前数据进行分析，根据先进控制算法，提出优化设定值。浮选智能控制系统将优化设定值发送到组态软件的指定界面上进行显示。DCS系统将优化设定值输入到相关的设定值，并执行该设定值。

  （2）离线数据分析状态。当操作员不确认的话，浮选智能控制系统进入离线数据分析状态。即浮选智能控制系统只对当前数据进行分析，显示优化建议值，DCS系统不执行该设定值。