一种用于矿物洗选加工药剂输送控制系统的制作方法

本发明涉及药剂输送，具体为一种用于矿物洗选加工药剂输送控制系统。

背景技术：

1、矿物洗选是一种通过使用特定的化学药剂将矿石中的有用矿物从废石或杂质中分离出来的过程。

2、在传统的矿物洗选加工过程中，管道清洗和药剂输送是至关重要的环节。然而，由于传统的管道清洗和药剂输送方法多依赖人工操作，存在许多问题。首先，人工操作可能存在误差，导致清洗和输送参数不准确。其次，由于矿物洗选加工过程中管道内会产生各种污染物，如杂质、沉积物等，长时间不进行清洗会影响洗选效果和设备寿命。最后，传统的方法缺乏实时监测和控制手段，使得管道清洗和药剂输送的效率低下。

3、为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于矿物洗选加工药剂输送控制系统。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于矿物洗选加工药剂输送控制系统，包括云服务器，云服务器通信连接有数据采集单元、云数据库、管道清洗分析单元、管道清洗控制单元、药剂输送分析单元、药剂输送控制单元和控制终端：

3、所述数据采集单元用于采集矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的管道参数信息以及输送状态信息和矿物洗选加工所对应的洗选要求信息，并将各类信息发送至云数据库中进行存储；所述云数据库还用于存储监测段划分数量对照表；

4、所述管道清洗分析单元用于对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的污浊参数进行监测，由此对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的污浊程度进行判定，据此得到输送管道的污浊等级，且污浊等级包括一级和二级；

5、所述管道清洗控制单元根据输出的一级的污浊等级，由此对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的清洗控制数据进行分析，据此得到输送管道的清洗控制参数，并将其发送至控制终端，控制终端根据输出的清洗控制参数由此完成对输送管道的管道清理操作；

6、所述药剂输送分析单元用于对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的输送参数进行监测，由此对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的药剂输送状态进行分析，据此得到一阶药剂输送控制信号或二阶药剂输送控制信号；

7、所述药剂输送控制单元用于根据一阶药剂输送控制信号，由此对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的输送控制数据进行分析，据此得到输送管道的输送控制参数，并将其发送至控制终端，控制终端根据输出的输送控制参数由此完成对输送管道的药剂输送操作。

8、优选地，所述对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的污浊参数进行监测，其具体监测过程如下：

9、获取矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的管道参数信息中的管道长度，并将输送管道的管道长度与存储在云数据库中的监测段划分数量对照表进行对照匹配分析，由此得到矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道所要划分的监测段数量，其中，每个管道长度均有一个所要划分的监测段数量与其对应；

10、根据得到的输送管道的所要划分的监测段数量和已知的管道长度，并将两项数据进行计算分析，依据公式：规格长度=管道长度÷监测段数量，由此得到输送管道的划分的规格长度；

11、根据划分的输送管道的监测段，并通过颗粒传感器和浊度传感器对输送管道的每个监测段的杂质残留量和悬浮固定含量进行监测，得到输送管道中每个监测段的杂质残留量和悬浮固定含量，并将其记作rati和sfci，其中，i表示为输送管道划分的监测段的数量集合，i=1，2，3……n，n为总数；

12、在对输送管道进行管道清理时收集冲洗水样品，并通过x射线衍射仪对冲洗水样品中含有的清洗杂质量进行监测，得到输送管道的清洗杂质量，并将其作为判断下一阶段输送管道的清洗判断影响值，并将其记作qxl；

13、由此监测得到矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的污浊参数：杂质残留量、悬浮固定含量、清洗判断影响值。

14、优选地，所述对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的污浊程度进行判定，其具体判定过程如下：

15、将输送管道中每个监测段的杂质残留量和悬浮固定含量进行加权计算，依据设定的数据模型：，由此得到输送管道的清洗判断系数ctc，其中，λ1和λ2分别为杂质残留量和悬浮固定含量的权重因子系数，λ1和λ2均为大于0的自然数；

16、将输送管道的清洗判断系数与该阶段对应的清洗判断影响值进行综合分析，依据设定的数据模型：，输出当前阶段下的矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的管道清洗指数gqz；

17、设置输送管道的管道清洗指数的清洗对比阈值，并将输送管道的管道清洗指数与预设的清洗对比阈值进行比较分析，若输送管道的管道清洗指数大于等于预设的清洗对比阈值时，则判定该输送管道的污浊等级为一级，反之，则判定该输送管道的污浊等级为二级。

18、优选地，所述对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的清洗控制数据进行分析，其具体分析过程如下：

19、若输送管道的污浊等级为一级时，则将当前阶段下的输送管道的管道清洗指数与设定的参考管道清洗指数进行作差，得到输送管道的清洗差值；

20、将清洗差值与设定的各清洗差值对应的输送管道的清洗控制参数进行匹配，由此得到输送管道对应当前阶段下的输送管道的清洗控制参数；

21、其中，清洗控制参数包括清洗时长、清洗强度，且每个清洗差值均有一组清洗控制参数与其对应；

22、将输出的输送管道的清洗控制参数发送至控制终端，并根据输送管道对应的清洗控制参数通过控制终端在规定的清洗时段下对输送管道进行管道清理操作。

23、优选地，所述对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的输送参数进行监测，其具体监测过程如下：

24、获取矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的管道参数信息中的接头节点数，并调取在历史时段内输送管道中的每个接头处的历史数据参数，且历史数据参数包括维护率、异常率和泄漏率，并将其分别标记为mrj、arj和drj，其中j表示为输送管道的所有接头处的数量集合，j=1，2，3……k，k为总数；

25、将每个接头处的三项历史数据参数进行计算分析，依据设定的数据模型：，由此得到矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的历史泄露影响值xly，其中，ξ为转换因子系数，且ξ为大于0的自然数；

26、在输送管道的头、尾及中间部位均分别设置一个压力传感器和密度传感器，并通过压力传感器和密度传感器对输送管道内部的头、尾及中间部位的管道压力和药剂浓度进行实时监测，由此得到输送管道的头部管道压力、中部管道压力、尾部管道压力，得到输送管道的头部药剂浓度、中部药剂浓度和尾部药剂浓度；

27、将输送管道的头部管道压力、中部管道压力、尾部管道压力进行标准差计算，由此得到输送管道的压力波动值，记作σ1；

28、同理计算得到输送管道的药剂浓度波动值，记作σ2；

29、获取矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的历史泄露影响值、压力波动值和药剂浓度波动值，并将三项数据进行综合计算分析，依据设定的数据模型：ads=（δ1×xly）×（1+（δ2×σ1+δ3×σ2）），由此得到输送管道的药剂输送状态系数ads，其中，δ1、δ2和δ3分别为历史泄露影响值、压力波动值和药剂浓度波动值的归一因子，δ1、δ2和δ3均为大于0的自然数；

30、获取矿物洗选加工所对应的洗选要求信息中的药剂消耗量、药剂温度、药剂输送流量，并将其分别标记为xh、wd和sl，并将三项数据进行计算分析，依据设定的数据模型：crw=ρ1×xh+ρ2×wd+ρ3×sl，由此输出矿物洗选加工所对应的洗选要求系数crw，其中，ρ1、ρ2和ρ3分别为药剂消耗量、药剂温度、药剂输送流量的权重因子系数，ρ1、ρ2和ρ3均为大于0的自然数；

31、由此监测得到矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的输送参数：药剂输送状态系数、洗选要求系数。

32、优选地，所述对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的药剂输送状态进行分析，其具体分析过程如下：

33、将输送管道的药剂输送状态系数与矿物洗选加工所对应的洗选要求系数进行综合加权分析，依据设定的数据模型：ctl=γ1×crw+γ2×ads，由此得到矿物洗选加工药剂输送控制系数ctl，其中，γ1、γ2为权重因子系数，且γ1、γ2均为大于0的自然数；

34、设置矿物洗选加工药剂输送控制系数的输送控制对比阈值，并将矿物洗选加工药剂输送控制系数与预设的输送控制对比阈值进行比较分析；

35、若矿物洗选加工药剂输送控制系数大于等于预设的输送控制对比阈值时，则生成一阶药剂输送控制信号，反之，则生成二阶药剂输送控制信号。

36、优选地，所述对矿物洗选加工药剂输送所对应的输送管道的输送控制数据进行分析，其具体分析过程如下：

37、根据生成的一阶药剂输送控制信号，调取当前阶段下的矿物洗选加工药剂输送控制系数与设定的参考输送控制系数进行作差，得到当前阶段下的输送控制差值；

38、将输送控制差值与设定的各输送控制差值对应的输送管道的输送控制参数进行匹配，由此得到当前阶段下的输送管道的输送控制参数；

39、其中，输送控制参数包括输送流量、输送压力、药剂浓度，且每个输送控制差值均有一组输送控制参数与其对应；

40、将输出的输送管道的输送控制参数发送至控制终端，并根据输送管道对应的输送控制参数由控制终端控制阀门、压力泵、药剂混合装置，来实现对应的控制操作。

41、本发明的有益效果：

42、本发明，通过对输送管道的污浊参数进行监测和判定，根据污浊等级进行管道清洗控制，从而在有效的解决输送管道污染问题的同时，也提高了药剂输送的质量和效率，延长管道的使用寿命。

43、通过对输送管道的输送参数进行监测和分析，得到药剂输送状态，并根据药剂输送控制信号进行相应的控制，从而在确保药剂输送的准确性和稳定性的同时，也提高矿物洗选加工的效果和工艺控制的精度。

44、将矿物洗选加工药剂输送所对应的分析结果发送至控制终端，由控制终端完成对输送管道的清洗和药剂输送操作，从而在实现自动化的管道清洗和药剂输送控制，提高工作效率和减少人工干预。

45、综上所述，在矿物洗选加工药剂输送控制的方式中，通过数据采集、污浊程度判定、管道清洗控制、药剂输送状态分析和控制等多个环节的协同作用，提高了管道清洗和药剂输送的精确性、稳定性和效率，从而优化矿物洗选加工过程，提高生产效益。