专利名称：获取选矿工艺流程拓扑关系的算法的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于获取选矿工艺流程拓扑关系的计算机算法，尤其是能够获取符合选矿工艺流程标准的工艺拓扑关系，这种拓扑关系将用于模拟计算并指导生产。
背景技术：
选矿工艺设计与计算，是所有选矿设计的先行。他在一 个完整的选矿项目中，起到一个承上启下的作用。它承接来自于选矿试验研究或选矿厂生产实践所提供的工艺数据，经过选矿工艺设计与计算，又为下一步选矿厂建设设计提供设备选型、工艺控制、用水需求等等多方面的依据。目前，对于选矿工艺流程的模拟计算，都是基于符合流程标准的顺序来进行计算的。但是，如何让计算机获取工艺流程设计图纸中的设备拓扑关系，是一个复杂的问题，复杂的原因在于，选矿工艺流程的顺序不固定，是一个灵活可定义的过程，针对每一种矿石，其选矿工艺流程不尽相同，在以往针对某类矿石选矿工艺流程的模拟计算中，均采用固定的流程拓扑关系，如事先就确定采用磨碎工艺流程，或者磨矿工艺流程甚至选别工艺流程，抑或三种工艺流程中的若干种的组合，即事先确定好流程的拓扑关系，然后根据这个确定的关系，编写程序代码，然后通过计算机根据这个关系算法进行模拟计算。但是这种方式存在一个很大的弊端，即如果需修改原有工艺流程的拓扑关系，而我们的拓扑关系是编码到代码中的，一旦代码编译发布之后，流程设计者修改了拓扑关系，还需要开发者重新根据新的拓扑关系进行编码，并发布新版本的程序，流程设计者才能进行基于新的拓扑关系的选矿工艺流程模拟计算。这无疑带来了使用效率的降低，增加了计算机参与选矿工艺流程模拟计算的复杂度，降低了可行性。
发明内容
为了克服现有对选矿工艺流程模拟计算的算法自身缺陷，本发明提供了独立的拓扑关系获取算法，该算法不仅能够获取指定工艺流程中的拓扑关系，还能够根据工艺流程中拓扑关系的调整，动态获取新的拓扑关系。只需要在选矿工艺系统中集成本发明提供的算法，从而使选矿工艺流程模拟计算中对拓扑关系的修改以及获取拓扑关系都能够在流程设计者手中一次性完成，不需要开发人员重新为新的拓扑关系进行编码并发布程序。因为在整个选矿工艺流程模拟计算过程中，我们需要考虑会采用到的各种工艺流程，如矿石破碎流程、磨矿流程、筛分流程以及选别流程，每一种流程都由若干种不同类型的设备所组成，各种流程通过有机的连接，就形成了一个完整的选矿工艺流程，对这个流程进行模拟计算，必须按照拓扑关系进行，而拓扑关系又有可能时常发生变化，所以，本发明对于解决这些技术问题所采用的技术方案是
首先，将所有选矿工艺流程中的各类拓扑关系，统一抽象为两个设备之间的关系，也即一个工艺流程如破碎流程，它由若干破碎设备组成，每两个设备构成这个工艺流程的一个小的拓扑关系。
其次，基于两个设备的拓扑关系，因为选矿工艺流程是具有方向性的，也即矿物在选矿流程中是有行走方向的，我们将矿物所处的设备规定为“父级设备”，矿物所要到达的设备规定为“子级设备”。这样，每两个设备中，就有一对“子父级设备”，就像一根链条中的一个环节，有头有尾，形成一种链式的数据结构。再次，基于这种链式的数据结构，将每两个设备组成的拓扑关系串联起来，就形成了一个完整的选矿工艺流程拓扑结构。最后，由于选矿工艺流程的变化是基于流程中设备与设备之间连接关系的变化，这种变化发生的时机是在流程工艺设计的过程中，无论选矿工艺流程如何变化，最终，选矿工艺系统通过集成本发明设计的算法，均能在更改工艺流程后，获取到一个新的、完整的以及符合标准选矿工艺流程的拓扑关系，并将这个新的拓扑关系数据将指导下一步选矿工艺流程的模拟计算。
图I是本发明的流程图 图2是链式数据结构的示意图 图3是实施例中的选矿工艺流程图 图4是实施例中获取到的拓扑关系数据表记录截图 图5是本发明在选矿工艺流程模拟计算中的作用示意图
具体实施例方式 根据图I所示的流程图，本发明的算法从数字设计图纸文件，大红山铜矿设计图.vsd中，获取图纸基本信息，包括了图纸中所选用的工艺流程(破碎、磨矿以及选别)，整个流程的起点(原矿仓)、终点信息(尾矿仓)，此图纸如图3所示，包括了破碎流程、磨矿流程以及选别流程，是一个相对完整的选矿工艺流程图。根据图5所示，我们知道，本发明的算法在选矿工艺流程模拟计算中承担了承上启下的作用，最核心的部分在于处理设计图纸中的各个流程所具有的拓扑关系，将这种关系转化为计算机语言能够识别和处理的数据后，才能方便的指导下一步的模拟计算。所以，根据图I所示，本发明的算法在获取到图纸基本信息后，开始按照流程处理这些基本信息，处理时，按照图2所示，将每两个设备作为一个环节进行关联，将所有环节关联在一起，形成一个链式数据结构的拓扑关系数据信息，如第一个环节为原矿仓为父级设备，缓冲器备为子级设备；第二个环节为缓冲器(第一环节)为父级设备，分级机为子级设备。以此类推，当达到流程的某一个环节时，算法获取到了其中一个设备叫做尾矿仓，则判定为算法的结束标示，如图4所示。这个链式数据结构，表示了选矿工艺流程中，有序且关联的一条计算拓扑关系信息，当根据图I所示，获取了图4所示的选矿工艺流程的拓扑关系信息后，本发明算法正式结束，接下来，这个拓扑关系信息，将被专门的选矿工艺计算方法调用，根据这种拓扑关系进行计算并输出结果。如果，流程设计者在设计过程中，更改了流程顺序甚至结构，那么，仅需要再次运行本发明的算法，重新获取设计图纸的图纸信息，然后重新再按照算法获取一次新的流程拓扑关系，既可将获取到的新的拓扑关系信息用于选矿工艺计算当中。
权利要求
1.获取选矿工艺流程中拓扑关系数据的计算机算法，其特征在于采用下列步骤 将欲进行选矿工艺流程模拟计算的设计图纸文件用选矿工艺设计系统打开； 在选矿工艺设计系统软件程序中，调用本发明所述的算法； 算法开始识别选矿工艺设计图纸中的流程起点信息、流程终点信息以及流程类型信息； 算法从起点开始，分别将两个互相连接的设备获取到，按照矿物流向，将矿物所在的设备记作父级设备，将矿物流向的设备记作子级设备，并存放在一个链式的数据结构变量当中； 算法按照链式数据结构的特点，将流程中的所有设备首尾相连的保存到数据库中，直至算法运行到流程终点； 算法运行到流程终点，保存最后一组设备关系数据，整个流程的拓扑关系数据即获取完毕，退出算法，等待模拟计算的调用。
全文摘要
用于获取选矿工艺流程拓扑关系的计算机算法，尤其是能够获取符合选矿工艺流程标准的工艺拓扑关系，这种拓扑关系的特点是一条链式数据结构的信息，这条路径将整个选矿工艺流程划分为以两个设备为单位的链式数据结构，它记载了选矿工艺流程中，有序且关联的一条计算路径，为选矿工艺流程模拟计算进行指导。
文档编号G06F17/50GK102890728SQ20111020106
公开日2013年1月23日 申请日期2011年7月19日 优先权日2011年7月19日
发明者张洪建, 范建炜, 范毅龙 申请人:昆明伯尔瑞科技开发有限公司, 昆明有色冶金设计研究院股份公司