磨矿分级能耗、耗钢量大、产品质量和竞争力对矿产品的品位和回收率有重要影响。因此，研究开发“磨矿分级作业智能控制系统”对工业生产意义重大，已列入国家九五重点任务。

该系统于1997年1月开始开发，依托酒钢(集团)公有选矿厂选矿厂6-1、5-1、4-1、3-14磨矿分级操作系列，实现了4个系列的DCS控制。经过设计、安装和调试，于1999年7月正式投入运行。2000年1月28日通过国家冶金工业局组织鉴定，该系统处于国内领先水平。

一、磨矿分级操作流程及特点

(1)受环境限制，给矿量检测仪器落后。

(2)分级机溢流浓度、分级水、返砂、粒度等诸多因素之间关系复杂。特别是分级机容量大，浓度检测装置的安装受工艺限制和检测滞后等因素影响，具有大惯性和纯滞后特性。

二、控制方案

对于有多年生产经验的老厂，磨矿工程技术人员和现场操作人员对设备生产能力、不同矿石处理量、球磨机磨矿浓度、分级机溢流浓度等最佳指标有着丰富的了解。采用智能控制决策，吸收这些丰富的知识来稳定球磨机的给矿量，保证磨矿浓度，稳定分级机溢流浓度，作为本系统的控制方案。根据过程中各电路的不同特点，针对不同的控制电路:1。进给控制电路；2.研磨供水和分级机供水回路；3.分级机溢流浓度控制回路分别采用智能模糊、智能PID和在线预测混合控制方案。

此外，还对球磨机的运行状况，如轴瓦温度、球磨机运行噪音等进行检测，并超限报警，保证系统的安全运行。

三。系统配置

四磨分级操作系列由DCS控制，上位机采用工业PC，下位机采用PLC。

四。监督、管理和操作站

该站以四台工控机为核心，每台监控一个系列，两台互为备用。打印机通过打印共享程序自动接受4个系列的打印作业。

该站通过MB+(Modbus Plus)网络收集、发送和处理信号。通过本网站的键盘或鼠标，可以方便地设定给定量。通过屏幕可以观察系统的各种参数，如生产过程、实时历史趋势、报表、报警等参数，以及粉磨系统的流程图，查阅历史数据。发生故障时，屏幕会详细提示故障发生的时间和类型:主要故障发生时，站内会有电铃报警；当你需要一份报告时，你可以随时通过电饭煲向打印机发送打印命令。

动词 （verb的缩写）控制站

该站采用Spinned公司Quantum系列PLC(140CPU42402)产品，性能优越，技术先进。

站内PLC是整个系统的控制核心，它与接口模块配合完成所有模拟和数字信号的采集和输出、下层控制程序的实际执行以及声纳探测信号的处理。同时，PLC通过m b+通信网络与上位监控站进行信息交换。

站内主要配备核子秤、浓度计二次处理仪表和电动操作器，均为以单片机为核心的数字处理仪表。核子秤和浓度计的二次处理仪表除具有显示和参数设置功能外，还输出与被测参数成比例的4 ~ 20mA DC信号给PLC控制柜。电动执行机构控制电动执行机构的操作，可由手动操作转为自动操作，并自动接受PLC的控制信号。此外，仪表柜还配有声纳信号转换器，将一次仪表发出的声纳信号转换成0 ~ 10 mA的DC信号，送入PLC监控磨机系统的运行。一旦出现磨腹，就会发出报警信号提醒操作人员。

不及物动词通讯网络

系统的监督、管理和操作站中的四台PC计算机和控制站中的PLC通过网卡(SA85)和网络连接器连接到MB+(Modbus Plus)网络。该网络的通信速率为1Mb/s，可以方便地扩展到未来的工厂管理信息网站。

七。智能控制方案

1.进料控制回路的模糊逻辑控制器

进料控制回路的主要决策是智能模糊控制:同时，对于进料回路的故障，如断料、下料堵塞等，控制决策中吸收了工艺人员的经验，系统可以做出相应的处理并报警。

2.溢流浓度预测的模糊控制策略。

除了一般的模糊逻辑控制器外，溢流控制器控制决策的主要内容是智能预测控制。

八、系统运行效果及应用前景。

该系统采用智能决策，有效保证了磨矿分级作业的稳定性，保证了产品质量，大大提高了磨机产能。确保系统安全运行，提高生产体验效益。

自系统投入运行以来，程序运行正常。网络通讯良好，数据采集可靠，给矿自动控制稳定。对于每小时处理70t矿石的给定值，绝对误差小于3t，溢流浓度控制稳定，浓度绝对误差小于1%，产量提高6%。该系统的顺利运行对促进选矿生产和管理的科学化、现代化和网络化，提高选矿综合效益，降低选矿成本具有重要意义。

此外，该系统可移植性强，在采矿、冶金、水泥、化工等类似过程的控制和自动化中具有广阔的应用前景。因此，这一制度的经济效益和社会效益具有广泛的辐射效应。