一种浮选机液位的控制方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种浮选机液位的控制方法，所述方法包括：获取当前时刻的第一实际液位值；根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值，其中，所述液位反馈值比所述第一实际液位值更接近当前时刻的真实液位值，所述先前液位值来源于当前时刻之前的实际液位值；根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆流量进行调节，以实现对浮选机液位的控制。本发明实施例还公开了一种浮选机液位的控制装置。本发明由于采用比所述当前时刻的第一实际液位值更接近当前时刻的真实液位值来代替所述第一实际液位值对输入浮选机的矿浆流量进行调节，使得对浮选机液位调节更为准确，提高了浮选的质量和效率。
【专利说明】-种浮选机液位的控制方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及矿石冶炼控制领域，尤其涉及一种浮选机液位的控制方法及装置。
【背景技术】
[0002] 浮选，漂浮选矿的简称，是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同，按矿物可浮性 的差异进行分选的方法。浮选工艺是利用矿粒因自身表面的疏水特性或经浮选药剂作用后 获得的疏水（亲气或油）特性，在液-气或水-油界面发生聚集。
[0003] 参见图1，典型的浮选流程大致包括如下步骤：磨矿、分级、调浆及浮选的粗选、精 选、扫选作业。浮选产出粗精矿的作业称粗选；粗精矿再选作业称精选；尾矿再选作业称扫 选。经粗选、精选和扫选的不符合条件的矿物会回到揽拌桶进行调浆。
[0004] 回收矿石中多种有用矿物时，不同矿物先后浮选的流程称优先浮选或选择浮选； 先将有用矿物全部浮出后再行分离的流程，称混合一分离浮选。工业生产时必须针对矿石 的性质和对产品的要求，采用不同的药方和浮选流程。
[0005] 目前应用最广泛的浮选方法是泡沫浮选法，即首先向磨矿后的矿浆加入各种浮选 药剂并揽拌调和，使与矿物颗粒作用，W扩大不同矿物颗粒间的可浮性差别。其次，调好的 矿浆送入浮选槽，揽拌充气，矿浆中的矿粒与气泡接触、碰撞，可浮性好的矿粒选择性地粘 附于气泡并被携带上升成为气-液-固H相组成的矿化泡沫层。矿化泡沫层经机械刮取或 从矿浆面溢出，再脱水、干燥形成精矿产品；而不能浮起的脉石等无用的矿物颗粒，随矿浆 从浮选槽底部作为尾矿产品排出。有时，将无用矿物颗粒浮出，有用矿物颗粒留在矿浆中， 称为反浮选，如从铁矿石中浮出石英等。
[0006] 为了保持浮选机液面的稳定，现有技术采用当前时刻浮选机的实际液位与预设的 基准液位之间的差值来对输入浮选机的矿浆流量进行调节。然而，由于浮选机的液面充满 气泡，造成实际液位并不稳定，所W根据实际液位进行调节并不准确，容易出现调节不足或 调节过头的情况，最终影响浮选的质量和效率。
【发明内容】
[0007] 为了解决现有技术中浮选机矿浆液位调节不准确的技术问题，本发明提供了一种 浮选机液位的控制方法及装置，实现了准确调节浮选机矿浆液位的目的。
[0008] 本发明实施例提供了一种浮选机液位的控制方法，所述方法包括：
[0009] 获取当前时刻的第一实际液位值；
[0010] 根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值，其中，所述液位反馈值 比所述第一实际液位值更接近当前时刻的真实液位值，所述先前液位值来源于当前时刻之 前的实际液位值；
[0011] 根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆流量进行调 节，W实现对浮选机液位的控制。
[0012] 优选的，所述先前液位值包括：
[0013] 第一先前液位值和第二先前液位值；
[0014] 其中，所述第一先前液位值源于最近的第一时间周期内各个时刻的实际液位值； 所述第二先前液位值源于最近的第二时间周期内各个时刻的实际液位值，所述第一时间周 期不等于所述第二时间周期。
[0015] 优选的，所述根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值具体为：
[0016] Lx= aL 1+化2+(l-a-b) L〇
[0017] 其中，所述Li为所述液位反馈值，所述L 1为所述第一先前液位值，所述L 2为所述 第二先前液位值，所述L。为第一实际液位值，所述a和b为权重值，且a和b满足如下条件： a+b<l, a, b G [0, 1)，a和b至少有一个不为零。
[0018] 优选的，所述第一先前液位值为所述第一时间周期内各个时刻的实际液位值的均 值，所述第二先前液位值为所述第二时间周期内各个时刻的实际液位值的均值。
[0019] 优选的，所述根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆 流量进行调节包括：
[0020] 当所述液位反馈值与预设基准液位值的差值大于零时，减少输入浮选机的矿浆流 量；
[0021] 当所述液位反馈值与预设基准液位值的差值小于零时，增加输入浮选机的矿浆流 量。
[0022] 优选的，所述根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆 流量进行调节还包括：
[0023] 依据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值的绝对值的大小对输入浮选机的 矿浆流量值进行调节，其中，所述绝对值越大，增加或减少的矿浆流量值越大；所述绝对值 越小，增加或减少的矿浆流量值越小。
[0024] 优选的，在步骤获取当前时刻的第一实际液位值之后，所述方法还包括：
[0025] 判断所述第一实际液位值是否为异常数据；
[0026] 如果是，则将相邻的上一个时刻对应的实际液位值作为所述第一实际液位值。
[0027] 本发明实施例还提供了 一种浮选机液位的控制装置，所述装置包括：获取单元、计 算单元和调节单元，所述获取单元与所述计算单元连接，所述计算单元与所述调节单元连 接；
[0028] 其中，所述获取单元，用于获取当前时刻的第一实际液位值；
[0029] 所述计算单元，用于根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值，其 中，所述液位反馈值比所述第一实际液位值更接近当前时刻的真实液位值，所述先前液位 值来源于当前时刻之前的实际液位值；
[0030] 所述调节单元，用于根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机 的矿浆流量进行调节，W实现对浮选机液位的控制。
[0031] 优选的，所述装置还包括判断单元和赋值单元；
[0032] 所述获取单元与所述判断单元连接，所述判断单元与所述赋值单元连接，所述赋 值单元与所述计算单元连接；
[0033] 其中，所述判断单元，用于判断所述第一实际液位值是否为异常数据，如果是，贝U 激活所述赋值单元；
[0034] 所述赋值单元，用于将相邻的上一个时刻对应的实际液位值作为所述第一实际液 位值。
[00巧]相对于现有技术，本发明的有益效果在于：
[0036] 本发明由于采用比所述当前时刻的第一实际液位值更接近当前时刻的真实液位 值来代替所述第一实际液位值对输入浮选机的矿浆流量进行调节，使得对浮选机液位调节 更为准确，提高了浮选的质量和效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0037] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可W根据该些附图获得其它的附图。
[0038] 图1为本发明现有技术中浮选流程示意图；
[0039] 图2为本发明提供的一种浮选机液位的控制方法实施例一的流程图；
[0040] 图3为本发明提供的一种浮选机液位的控制方法实施例二的流程图；
[0041] 图4为本发明提供的一种浮选机液位的控制装置实施例一的结构框图；
[0042] 图5为本发明提供的一种浮选机液位的控制装置实施例二的结构框图。
【具体实施方式】
[0043] 为了使本【技术领域】的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的 附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本 发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在 没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0044] 方法实施例一
[0045] 参见图2,该图为本发明提供的一种浮选机液位的控制方法实施例一的流程图。
[0046] 本实施例提供的浮选机液位的控制方法包括如下步骤：
[0047] 步骤S101 ;获取当前时刻的第一实际液位值。
[0048] 在实际应用中，测量所述第一实际液位值的方法有很多，包括超声波测距法、浮球 式液位测量法等等，本发明不做具体限定。其中，所述超声波测距法是利用声波反射进行 的，超声波探头发射出的超声脉冲，在空气介质中传到反射面，经反射后，再通过空气介质 返回到接收探头，测出超声脉冲从发射到接收所需时间，根据介质的声速，就能确定探头到 反射面的距离。所述浮球式液位测量法是通过在矿浆中安置一个防波套筒，在套筒内有一 浮球，根据液体连通器原理，套筒内液位和外面浮选槽内液位是同样高度，测量浮球位置， 就可W得出浮选槽内矿浆液位高度。
[0049] 所述"当前时刻"代表当前的某一微砂、毫砂、砂或分钟等时间点，本发明对该时间 点的计量单位不做具体限定，本领域技术人员可W根据实际需求自行设计。在本实施例中， 所述当前时刻的第一实际液位值属于砂级数据，也就是说，从整个液位控制流程来看，是每 一砂记录记录一次当前时刻的实际液位值。
[0050] 在实际应用中，可W根据数据的实时性来决定存储的数据库，比如，实时的数据可 w存储于实时数据库，而非实时的数据存储于历史数据库中。至于如何定义"实时"，本领域 技术人员可W自行设定，举例而言，所述"实时"可W是最近一个小时、最近一天或最近一周 等等。
[0051] 步骤S102 ;根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值。
[0052] 其中，所述先前液位值来源于当前时刻之前的实际液位值，而且所述先前液位值 可W来源于一个或多个先前时刻记录的实际液位值，所述先前时刻是相对于当前时刻而 言。为了与所述第一实际液位值的时间属性保持一致，在本实施例中，所述先前液位值也为 砂级数据。
[0053] 由于采用泡沫浮选法会使浮选机的矿浆液面充满气泡，导致所述矿浆液面不稳 定。而在该种情况下获取的所述第一实际液位值可W看做是"虚假"的液位值，因此根据所 述"虚假"的第一实际液位值与预设基准液位值的差值来对所述浮选机的矿浆液位进行调 节就容易出现调节不足或调节过头的情况。
[0054] 在本实施例中，通过根据所述第一实际液位值和先前液位值确定出的液位反馈值 比所述第一实际液位值更接近当前时刻的"真实"液位值，即在矿浆中没有气泡的情况下的 液位值，因此，根据更为"真实"的液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿 浆流量进行调节比直接采用"虚假"的第一实际液位值调节更为精确，提高了浮选的质量和 效率。
[0055] 本发明对如何根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值不做具体 限定，本领域技术人员可W根据实际情况自行设计。
[0056] 步骤S103 ;根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆 流量进行调节，W实现对浮选机液位的控制。
[0057] 本实施例中，由于采用比所述当前时刻的第一实际液位值更接近当前时刻的真实 液位值来代替所述第一实际液位值对输入浮选机的矿浆流量进行调节，使得对浮选机液位 调节更为准确，提高了浮选的质量和效率。
[0058] 方法实施例二
[0059] 本实施例与方法实施例一的主要区别在于：本实施例提供了一种根据所述第一实 际液位值和先前液位值计算液位反馈值的计算方法。
[0060] 参见图3,该图为本发明提供的一种浮选机液位的控制方法实施例二的流程图。
[0061] 本实施例提供的浮选机液位的控制方法包括如下步骤：
[0062] 步骤S201 ;获取当前时刻的第一实际液位值。
[0063] 步骤S202 ;判断所述第一实际液位值是否为异常数据，如果是，则进行步骤S203 ; 如果否，则进行步骤S204。
[0064] 由于液面的不稳定性，检测到的所述第一实际液位值可能为异常数据。本发明通 过判断所述第一实际液位值是否为异常数据来保证数据的准确性，最终保证调节的准确 性。
[0065] 本发明对判断所述第一实际液位值是否为异常数据的方法不做具体限定，举例而 言，可W通过判断所述第一实际液位值是否在第一预设范围内来确定所述第一实际液位值 是否为异常数据，也可W通过判断所述第一实际液位值相对于上一个时刻对应的实际液位 值的变化幅度是否超过第二预设范围来确定所述第一实际液位值是否为异常数据等等，本 领域技术人员可w根据实际情况自行设计。
[0066] 步骤S203 ;将相邻的上一个时刻对应的实际液位值作为所述第一实际液位值，然 后进行步骤S204。
[0067] 所述"上一个"时刻是指与当前时刻相邻的先前一个单位时间的时间点，若所述第 一实际液位值为砂级数据，那么所述上一个时刻是指当前时刻前一砂的数据；若所述第一 实际液位值为毫砂级数据，那么所述上一个时刻是指当前时刻前一毫砂的数据，也就是说， 所述上一个时刻和当前时间之间的时间差根据对单位时间的定义而确定。
[0068] 步骤S204 ;根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值。
[0069] 在本实施例中，所述先前液位值包括两个值：第一先前液位值和第二先前液位值， 其中，所述第一先前液位值源于最近的第一时间周期内各个时刻的实际液位值；所述第二 先前液位值源于最近的第二时间周期内各个时刻的实际液位值。所述"最近"的第一、二时 间周期是指W当前时刻为结束时间点的周期。
[0070] 所述第一先前液位值可W为所述第一时间周期内任意一时刻的实际液位值，也可 W为根据所述第一时间周期内各个时刻的实际液位值计算出来的液位值。如果是前者，贝U 要保证在所述第一时间周期内选取的实际液位值对应的时间点在当前时刻之前，即属于先 前时刻获取的数据；如果是后者，所述第一先前液位值可W是所述第一时间周期内各个时 刻的实际液位值的均值，也可W是在所述第一时间周期内选取某些时刻或全部时刻的实际 液位值进行加权产生，还可W是所述第一时间周期的起始时间点与结束时间点对应的实际 液位值的均值等等，本发明不做具体限定。
[0071] 同理，所述第二先前液位值可W为所述第二时间周期内任意一时刻的实际液位 值，也可W为根据所述第二时间周期内各个时刻的实际液位值计算出来的液位值。如果是 前者，则要保证在所述第二时间周期内选取的实际液位值对应的时间点在当前时刻之前， 即属于先前时刻获取的数据；如果是后者，所述第二先前液位值可W是所述第二时间周期 内各个时刻的实际液位值的均值，也可W是在所述第二时间周期内选取某些时刻或全部时 刻的实际液位值进行加权产生，还可W是所述第二时间周期的起始时间点与结束时间点对 应的实际液位值的均值等等，本发明不做具体限定。
[0072] 需要注意的是，所述第一时间周期不等于所述第二时间周期，例如所述第一时间 周期为30砂，所述第二时间周期为5砂。所述第一先前液位和所述第二先前液位的计算方 法可W相同，也可W不同。
[0073] 本实施例提供一种根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值的计 算方法，所述计算方法如下：
[0074] Lx= aL 1+化2+(l-a-b) L〇 (1)
[0075] 其中，所述Li为所述液位反馈值，所述L 1为所述第一先前液位值，所述L 2为所述 第二先前液位值，所述L。为第一实际液位值，所述a和b为权重值，且a和b满足如下条件： a+b<l, a, b G [0, 1)，a和b至少有一个不为零。
[0076] 举例而言，若浮选机浮选的矿浆为铜矿，那么根据经验，所述a和b的取值分别为 0. 2 和 0. 3。
[0077] 步骤S205 ;根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆 流量进行调节，W实现对浮选机液位的控制。
[0078] 在本实施例中，所述根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机 的矿浆流量进行调节的基本原理为：当所述液位反馈值与预设基准液位值的差值大于零 时，减少输入浮选机的矿浆流量；当所述液位反馈值与预设基准液位值的差值小于零时，增 加输入浮选机的矿浆流量。
[0079] 若调节前的浮选机的矿浆流量为Si，调节后的浮选机的矿浆流量为S/，则当 l^x〉Lset时，所述S/ = (l-Wi)Si;当Lx<Lset时，所述S/ = (1+*2化，其中，所述Wi和W2均为 正值。
[0080] 在本实施例中，在上述基本原理的基础上，对输入浮选机的矿浆流量值进行调节 还需要依据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值的绝对值的大小，所述绝对值越大， 增加或减少的矿浆流量值越大；所述绝对值越小，增加或减少的矿浆流量值越小。也就是 说，若|Lx-LseJ越大，所述Wi和所述W2的值越大；若|Lx-LseJ越小，所述Wi和所述W2的值 越小。
[0081] 表1浮选机液位的调节策略
[0082]
【权利要求】
1. 一种浮选机液位的控制方法，其特征在于，所述方法包括： 获取当前时刻的第一实际液位值； 根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值，其中，所述液位反馈值比所 述第一实际液位值更接近当前时刻的真实液位值，所述先前液位值来源于当前时刻之前的 实际液位值； 根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆流量进行调节，以 实现对浮选机液位的控制。
2. 根据权利要求1所述的浮选机液位的控制方法，其特征在于，所述先前液位值包括： 第一先前液位值和第二先前液位值； 其中，所述第一先前液位值源于最近的第一时间周期内各个时刻的实际液位值；所述 第二先前液位值源于最近的第二时间周期内各个时刻的实际液位值，所述第一时间周期不 等于所述第二时间周期。
3. 根据权利要求2所述的浮选机液位的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一实 际液位值和先前液位值计算液位反馈值具体为： Lx= aL !+bL2+(1-a-b) L〇 其中，所述Lx为所述液位反馈值，所述1^为所述第一先前液位值，所述L2为所述第二先 前液位值，所述U为第一实际液位值，所述a和b为权重值，且a和b满足如下条件：a+b〈l, a, b G [〇, 1)，a和b至少有一个不为零。
4. 根据权利要求3所述的浮选机液位的控制方法，其特征在于，所述第一先前液位值 为所述第一时间周期内各个时刻的实际液位值的均值，所述第二先前液位值为所述第二时 间周期内各个时刻的实际液位值的均值。
5. 根据权利要求1所述的浮选机液位的控制方法，其特征在于，所述根据所述液位反 馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆流量进行调节包括： 当所述液位反馈值与预设基准液位值的差值大于零时，减少输入浮选机的矿浆流量； 当所述液位反馈值与预设基准液位值的差值小于零时，增加输入浮选机的矿浆流量。
6. 根据权利要求5所述的浮选机液位的控制方法，其特征在于，所述根据所述液位反 馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿浆流量进行调节还包括： 依据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值的绝对值的大小对输入浮选机的矿浆 流量值进行调节，其中，所述绝对值越大，增加或减少的矿浆流量值越大；所述绝对值越小， 增加或减少的矿浆流量值越小。
7. 根据权利要求1所述的浮选机液位的控制方法，其特征在于，在步骤获取当前时刻 的第一实际液位值之后，所述方法还包括： 判断所述第一实际液位值是否为异常数据； 如果是，则将相邻的上一个时刻对应的实际液位值作为所述第一实际液位值。
8. -种浮选机液位的控制装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元、计算单元和调 节单元，所述获取单元与所述计算单元连接，所述计算单元与所述调节单元连接； 其中，所述获取单元，用于获取当前时刻的第一实际液位值； 所述计算单元，用于根据所述第一实际液位值和先前液位值计算液位反馈值，其中，所 述液位反馈值比所述第一实际液位值更接近当前时刻的真实液位值，所述先前液位值来源 于当前时刻之前的实际液位值； 所述调节单元，用于根据所述液位反馈值与预设基准液位值的差值对输入浮选机的矿 浆流量进行调节，以实现对浮选机液位的控制。
9.根据权利要求8所述的浮选机液位的控制装置，其特征在于，所述装置还包括判断 单元和赋值单元； 所述获取单元与所述判断单元连接，所述判断单元与所述赋值单元连接，所述赋值单 元与所述计算单元连接； 其中，所述判断单元，用于判断所述第一实际液位值是否为异常数据，如果是，则激活 所述赋值单元； 所述赋值单元，用于将相邻的上一个时刻对应的实际液位值作为所述第一实际液位 值。
【文档编号】G05D9/12GK104503493SQ201410776460
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】李宗平 申请人:中冶长天国际工程有限责任公司