Автоматизация процессов измельчения золотосодержащей сульфидной руды

В и ССхема соединений.двухпроводнаяМатериал защитной арматуры.сталь 12Х18Н10ТМатериал головки.прессматериал АГ-4В, ДСВ-2Р-2МДля управления электроприводами мельниц, классификаторов и отсадочных машин используем пускатель бесконтактный реверсивный типа ПБР-2М.В качестве преобразователя переменного тока для контроля нагрузки мельниц используетсяОмь-4 производства ООО НПО "МИР".Преобразователи измерительные серии "ОМЬ" предназначены для измерения электрических параметров (сила тока, напряжение, мощность, ток коротких замыканий) и преобразования измеренных значений в единые унифицированные токовые сигналы для систем контроля и управления. К преимуществам данных преобразователей можно отнести:-высокая линейность передаточной характеристики, в том числе при малых значениях входных сигналов; -низкая основная погрешность во всем диапазоне измеряемых токов благодаря использованию особого материала для изготовления магнитопроводов входных трансформаторов; -повышенная надежность и улучшенная временная стабильность параметров преобразователей благодаря элементной базе; -расширенный диапазон рабочих температур от - 40 до + 50°С ;-минимальное собственное энергопотребление.-возможность подключения цепей питания преобразователей к источникам переменного и постоянного тока (без соблюдения полярности) в широком диапазоне питающих напряжений благодаря специальной плате питания; -стандартный диапазон изменения сопротивления нагрузки от 0 до (2,5 - 3) кОм, от 0 до 0,6 Ом ;-унифицированные выходные сигналы постоянного тока (0 - 5) мА, (4 - 20) мА, (0 - 20) мА, (4 - 12 - 20) мА, (0 - 2,5 - 5) мА, (- 5 - 0 - 5) мА.Пускатель бесконтактный реверсивный типа ПБР-2М предназначен для бесконтактного управления механизмами (мельницы, классификаторы, отсадочные машины).Пускатель состоит из схемы управления бесконтактными транзисторными ключами, силовой схемы на семисторах, коммутирующей напряжение питания механизма, и источника питания для дистанционного управления пускателем.Питание осуществляется однофазной сетью переменного тока напряжением 220В частотой 50Гц. Максимальный коммутируемый ток 4А. Потребляемая мощность 10ВА. Входной сигнал постоянного тока 24 ± 6В; входное сопротивление пускателя не менее 750 Ом.Устройство предназначено для работы при температуре окружающего воздуха 5-50 °С и относительной влажности до 80 %.Габаритные размеры 90∙240∙250 мм, масса 4,5 кг.Блок управления электродвигателями реверсивный БУЭР в цепи регулирования плотности слива классификатора .Вместо известных пускателей для электрических исполнительных механизмов (МЭО) типа ПБР и ФЦ, разработанных ОАО «СКБ СПА» (г.Чебоксары) более 20 лет назад, предлагаются новые блоки управления типа БУЭР, разработанные и выпускаемые ЗАО «Волмаг».Блоки управления электродвигателями реверсивные БУЭР предназначены для бесконтактного управления электрическими исполнительными механизмами (ЭИМ) (типа МЭО-6,3…МЭО-4000, МЭОФ-1,6… МЭОФ-4000, МЭМ-6,3…МЭМ-160, МЭПК-200…МЭП-25000).Блоки управления БУЭР имеют следующие отличительные преимущества по сравнению с ПБР и ФЦ :-современная элементная база, позволившая снять основные проблемы существующих пускателей и обеспечивающая более высокую надежность; -значительно меньшие габариты и вес. Блоки БУЭР выполнены в пластмассовом корпусе с креплением на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и предназначены для установки в панели или шкафы управления.В системе регулирования плотности слива для оперативного управления МЭОФ с пульта или щита управления может использоваться блок управления релейного регулятора БУ21.Блок управления релейного регулятора БУ21 предназначен для ручного переключения управления нагрузкой релейного регулирующего блока с автоматического "А" на ручное "Р" или внешнее "В" и для коммутации цепей ручного управления.Функциональные возможности Блока управления аналогового регулятораБУ 21:-переключение вида управления цепями нагрузки релейного регулятора с автоматического на ручное, либо от внешних приборов, фиксируемое с помощью галетного переключателя.-ручное управление с помощью кнопочного переключателя "Больше"-"Меньше" с самовозвратом.-электрическая блокировка от одновременного включения переключателей "Больше"/"Меньше".-световая сигнализация, осуществляемая двумя индикаторами с кнопкой выключения индикацииТаблица 6 - Технические характеристики блока управления релейного регулятора БУ21: Параметр Значение Допустимые электрические нагрузки переключателя управления и кнопочного переключателя (постоянный и переменный ток) в пределах: напряжение - от 20 до 300 В; ток - от 0,033 до 0,6 А; разрывная мощность - до 25 ВА. Масса не более 0,5 кг Габаритные размеры  60х60х165 (206) мм Монтаж  утопленныйВходной сигнал управления – среднее значение выпрямленного двухполупериодного синусоидального напряжения (24 ± 6 В) от встроенного или внешнего источника (входной ток не более 30 мА). В качестве исполнительного механизма в системе автоматического регулирования плотности слива используем механизм электроисполнительный однооборотный фланцевый МЭОФ-40/63.Механизмы исполнительные электрические однооборотные МЭО предназначены для перемещения регулирующих органов трубопроводной арматуры. Они преобразуют входной импульсный электрический сигнал во вращательное перемещение выходного вала, пропорциональное длительности входного импульса. Механизмы МЭО позволяют управлять практически любой запорной и запорно-регулирующей арматурой неполноповоротного принципа действия: шаровыми и пробковыми кранами, клапанами, шиберами, поворотными дисковыми затворами, заслонками. Механизмы устанавливаются рядом с запорной арматурой и связываются с ней при помощи тяг и рычагов. Фланцевые механизмы МЭОФ устанавливаются непосредственно на арматуру и соединяются с ней с помощью втулки и монтажных частей. Исполнительные механизмы обеспечивают:-автоматическое, дистанционное или ручное управление рабочим органом запорной арматуры;-автоматический или дистанционный останов рабочего органа в любом промежуточном положении;-позиционирование рабочего органа в любом промежуточном положении;-формирование сигнала обратной связи о конечных и промежуточных положениях рабочего органа.Механизм электроисполнительный однооборотный фланцевый МЭОФ-40/63 обладает следующими достоинствами:1. малый выбег выходного вала механизма за счет применения самотормозящейся передачи;2. малый люфт выходного вала механизма, что обеспечивает высокую точность регулирования времени "позиционирования";3. наличие в составе механизма датчика положения выходного органа (токовый, индуктивный или реостатный), концевых и путевых микропереключателей, что позволяет формировать дискретную информацию о крайних и промежуточных положениях рабочего органа арматуры и аналоговую информацию о динамике его перемещения;4. неподвижность маховика ручного дублера при управлении арматурой от электродвигателя создает безопасные условия эксплуатации арматуры;5. наличие в составе механизма местного указателя положения регулирующего органа арматуры позволяет оператору следить за работой арматуры непосредственно на месте ее эксплуатации;6. возможность установки механизмов в любом положении в пространстве;7. наличие в составе механизма механических ограничителей полного хода выходного органа позволяет предохранить арматуру от механического повреждения при отказе концевых микропереключателей.В комплекте с МЭОФ-40/63 в качестве регулирующего органа используется дисковый поворотный затвор ГРАНВЭЛ с ручным приводом.3.2 Описание функциональной схемы автоматизации процесса измельчения и классификации золотосодержащей рудыВсе выбранные средства автоматизации представлены на функциональной схеме автоматизации процесса измельчения и классификации (см. приложение).Система контроля расхода руды вмельницу мокрого самоизмельчения ММС 70х23устроена следующим образом.Расход руды на ленточных конвейерах измеряется с помощью весов конвейерных тензометрических ВК-2М,имеющих в своем составе тензодатчикдля измерения массы и датчик скорости, для измерения скорости движения конвейерной ленты. Затем измеренное значение расхода руды передаётся в виде унифицированного токового сигнала с регулятора конвейрных весов на МПК SimaticS7-300,где он преобразуется и поступает на панель оператора.Контроль параметров масла, подаваемого в привод мельниц ММС и МШР, осуществляется набором следующих средств автоматизации. Контроль давления масла в маслостанции осуществляется датчиком давления ДМ2005Cr, контроль температуры масла осуществляется термометром сопротивления ТС1288. Контроль наличия протока масла осуществляется реле протока РПИ-25Н-I. Измеренные значения передаются в виде унифицированных токовых сигналов 0-5 мА и 4-20 мА на аналоговый вход МПК SimaticS7-300.Контроль температуры масла в маслостанции мельниц ММС и МШР осуществляется термометрами сопротивления ТС1288. Измеренные значения температуры передаются в виде унифицированных токовых сигналов 0-5 мА и 4-20 мА на аналоговый вход МПК SimaticS7-300.Контроль температуры коренных подшипников и подшипников вал-шестерни мельниц ММС и МШР осуществляется термометрами сопротивления ТС1288. Измеренные значения температуры передаются в виде унифицированных токовых сигналов 0-5 мА и 4-20 мА на аналоговый вход МПК SimaticS7-300.При превышении предельной температуры (55°) коренных подшипников, подшипников вал-шестерни мельниц или температуры масла в маслостанции, срабатывает блокировка с электроприводом мельницы, с дискретного выхода МПК поступает сигнал на вход пускателя ПБР2М для остановки двигателя. Контроль нагрузки мельниц осуществляется посредствомизмерительного преобразователя переменного тока Омь-4, затем сигнал с преобразователя в виде унифицированного сигнала поступает на дискретный вход МПК SimaticS7-300.Для управления работой конвейеров, отсадочных машин МОД-2М и классификаторов КСН24-Б применяются пускатели бесконтактные реверсивные, типа ПБР-2М. Осуществляются два режима работы (включено, выключено). Пускатель бесконтактный реверсивный типа ПБР-2М предназначен для бесконтактного управления механизмами. Система автоматического регулирования плотности слива классификатора КСН 24 работает следующим образом. Сигнал, пропорциональный плотности слива классификатора, от тензометрического датчика силыТДС-1А поступает на преобразователь-ВМП-1А. Далее сигнал поступает на аналоговый вход программируемого контроллера SIMATICS7-300. Cдискретного выхода контроллера сигнал поступает на блок релейного регулятораБУ-21, предназначенный для ручного переключения управления с автоматической на ручное управление и для коммутации цепей ручного управления. При поступлении сигнала на аналоговый вход контроллера происходит его преобразование и сравнение с заданным значением. Если измеренное значение больше или меньше необходимого значения1,18г/см3, то вырабатывается управляющее воздействие, которое поступает на вход электроисполнительного механизма МЭОФ-40/63, который приводит в движение дисковый поворотный затвор Гранвэл в ту или иную сторону в зависимости отвида управляющего воздействия, изменяя таким образом расход воды в песковые желоба классификатора, тем самым регулируя плотность слива на выходе классификатора.Выводы по главе 3Произведен выбор приборов и средств автоматизациипроцесса измельчения и классификации сульфидной руды.Для контроля плотности слива классификатора в системе регулирования используется буйковый микропроцессорный плотномер «ПЛОТНОМЕР ТМ-1А», изготовленнныйОАО "СоюзЦма".Сделано описание функциональной схемы автоматизации процесса измельчения и классификации золотосодержащей рудыЗАКЛЮЧЕНИЕВ данном курсовом проекте рассмотрена автоматизация процесса измельчения и классификации золотосодержащей руды.Анализ технологии измельчения и классификации золотосодержащей руды позволяет сделать вывод о необходимости внедрения в данный процесс автоматизации с целью осуществления контроля и регулирования ряда параметров, что в свою очередь позволит добиться повышения безопасности данного производства и снизить его издержки. В разделе «Автоматизация» сделан анализ процесса измельчения и классификации сульфидной золотосодержащей руды как объекта автоматизации, разработана трехуровневая структура АСУ ТП. Нижний уровень технических средств включает в себя приборы и аппаратуру контроля и регулирования. К среднему уровню относится АРМ оператора, реализующее функции контроля состояния основного оборудования, выбора режима управления, обработки сигналов, вывода информации о состоянии технологических объектов на экран монитора, накопления и передачи данны. В качестве микропроцессорного контроллера выбранSimaticS7-300. Микропроцессорный контроллер SimaticS7-300 объединен с центральной рабочей станцией в единую локальную вычислительную сеть и после начальной загрузки функционирует автономно, но может передавать и принимать информацию с верхнего уровня. Также в разделе выявлены основные контролируемые и регулируемые параметры. Сделан выбор и обоснование средств автоматизации данного процесса. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1 СТО 4.2–07–2008 Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной и научной деятельности. – Введ. впервые; дата введ. 01.07.2008. – Красноярск: ИПК СФУ, 2008. – 47 с.2 Лапаев И. И., Буралков А. А. Автоматизация технологических процессов металлургических предприятий: Учебно - методическое пособие/ ГАЦМиЗ.- Красноярск, 1998. – 136 с.3 Автоматизация управления обогатительными фабриками [Текст]: уч.пособ./ Б.Д. Кошарский, А.Я. Ситковский, А.В. Красномовец и др. – Изд. 2-е, перераб. и доп. М.:”Недра”, 1977. – 527 с.4 Дробление, измельчение и подготовка руд к обогащению: учеб.пособие/ М.В. Верхотуров, Л.П. Пехова, Т.А. Колесникова; ГОУ ВПО «Государственный университет цветных металлов и золота». – Красноярск,2005.-106 с.5 Автоматизация обогатительных фабрик: учебное пособие/ Г.А. Хан, В.П. Картушин, Л.В. Сорокер, Д.А. Скрипчак М.: «Недра», 1974. – 280 с.6 Теория автоматического управления [Текст]: учеб.для вузов / В.Н. Брюханов, М.Г. Косов, С.П. Протопопов и др., Под ред. Ю.М. Соломенцева. – 3-е изд., стер. – М.: Высш. шк.; 2000. – 268 с.