[发明专利]一种选矿厂磨矿分级系统检测与控制虚拟仿真实训系统

说明书

本发明提供一种选矿厂磨矿分级系统检测与控制虚拟仿真实训系统，属于虚拟现实技术和矿物加工技术领域。所述系统包括：磨矿分级系统数据检测与传输模块，用于将磨矿分级系统实时及历史生产数据传输至数据孪生平台；数据孪生平台，用于对接收到实时及历史生产数据进行分析、建模和模型动态修正，利用修正后的模型生成预测数据；仿真控制器模块，用于根据预测数据进行回路控制，输出控制信号驱动数据孪生平台生成新数据，同时输出控制信号到3D虚拟磨矿分级生产车间；所述3D虚拟磨矿分级生产车间，用于执行控制信号进行运作，进行生产车间3D演示与漫步，模拟真实生产车间运转。采用本发明，能够模拟磨矿分级生产过程的检测与控制流程。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术和矿物加工技术领域，特别是指一种选矿厂磨矿分级系统检测与控制虚拟仿真实训系统。

背景技术

在大数据、云服务和新一代人工智能等自动检测、自动控制、计算机技术以及信息处理信技术的飞速发展趋势下，矿山产业正面临升级，矿物加工过程检测与控制相关课程是在“矿物加工工程+”的新工科人才培养的背景下开始，该课程体系庞大、内容繁多，且具有理论性与实践性并重的特点，内容涉及矿物加工、机械、控制、信息与通信等专业和相关知识，学生对该类课程表现出极大的兴趣和求知欲，同时暴露的问题是矿物加工工程同学自动化基础薄弱，存在授课方式单一、对生产现场检测与控制内容理解抽象，学生学习需求难以满足等问题。

但是，现有技术中，并没有相应的矿物加工过程检测与控制的虚拟仿真实训平台，模拟磨矿分级生产过程的检测与控制流程。

发明内容

本发明实施例提供了选矿厂磨矿分级系统检测与控制虚拟仿真实训系统，能够模拟磨矿分级生产过程的检测与控制流程。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种选矿厂磨矿分级系统检测与控制虚拟仿真实训系统，包括：磨矿分级系统数据检测与传输模块、数据孪生平台、仿真控制器模块和人机交互平台；其中，所述人机交互平台包括：虚拟磨矿分级检测与控制系统和3D虚拟磨矿分级生产车间；

所述磨矿分级系统数据检测与传输模块，用于将磨矿分级系统实时生产数据及历史生产数据传输至所述数据孪生平台；

所述数据孪生平台，用于对接收到实时及历史生产数据进行数据融合分析、数据建模和模型动态修正，利用修正后的数据模型生成预测数据，并将生成的预测数据传输至所述仿真控制器模块和人机交互平台；

所述仿真控制器模块，用于根据接收到的预测数据进行回路控制，输出控制信号驱动所述数据孪生平台生成新数据，同时输出控制信号到3D虚拟磨矿分级生产车间；

所述3D虚拟磨矿分级生产车间，用于执行控制信号进行运作，进行生产车间3D演示与漫步，模拟真实生产车间运转，并将生产数据传输到所述虚拟磨矿分级检测与控制系统；

所述虚拟磨矿分级检测与控制系统，用于实时显示所述3D虚拟磨矿分级生产车间生产设备、设备联系、检测点及检测仪表、生产设备运行状态、控制过程下生产数据变化趋势。

进一步地，所述磨矿分级系统包括：一段磨矿+水力旋流器分级工艺系统、一段磨矿+螺旋分级机分级工艺系统、两段磨矿+水力旋流器分级工艺系统、两段球磨机+螺旋分级机分级工艺系统中的一种或多种。

进一步地，生产数据包括：矿石物料物性参数、工艺设备运行参数、工艺操作参数、工艺过程生产指标、异常工况中的一种或多种；其中，

所述矿石物料物性参数包括：物料粒度分布、物料硬度、金属品位中的一种或多种；

所述工艺设备运行参数包括：球磨机转速、球磨机功率、球磨机瞬时电流、球磨机电耳信号、球磨机振动信号、球磨机润滑系统信号中的一种或多种；

所述工艺操作参数包括：球磨机进料量、加水量、加球量、补加水量、分级浓度、水力旋流器分级压力中的一种或多种；