[发明专利]矿石分选机的参数控制方法和矿石分选机

说明书

本发明涉及矿石分选机的参数控制方法和矿石分选机，首先根据矿石和执行机构的实际情况，构建矿石在执行机构作用下的夹带率和执行率的仿真模型，通过单因素仿真，确定哪些为容易确定的固定量，哪些为不容易确定的自变量，并通过回归试验，对自变量与夹带率、执行率的关系构建第一、第二回归方程。最后根据夹带率和执行率指标，以自变量为决策变量，自变量的取值范围为决策空间，构建第一回归方程和第二回归方程的多目标优化问题，并求解多目标优化问题，确定自变量的控制值，得到各参数的控制值，能够在保障执行率的前提下，最大限度的降低夹带率，提高矿石分选效率和经济效益。

技术领域

本发明涉及自动控制领域，特别是涉及一种矿石分选机的参数控制方法。

背景技术

如图1所示，示例了现有技术中的一种矿石分选机，待分选的矿石，通过振动给料后，下落到输送带上，通过X射线成像检测，判断出尾矿与精矿，经过识别后的矿石通过输送带输送至末端，根据判断结构由执行机构的喷嘴产生的高速气流实现精准打击，使精矿和尾矿分别落于不同的收集仓内，如精矿仓和尾矿仓，实现精矿和尾矿的有效分离与拣选。

由此可见，执行机构是矿石分选机的基础结构和关键组成部分，其主要作用就是将被识别出的尾矿与精矿进行分离，从而提高矿石品位。但是，如图1-图3所示，执行机构在对矿石进行喷吹动作和分选动作时，从喷嘴喷射出的射流会带动周围介质流动，使得射流的质量流量、射流的横断面积沿出流方向不断增加，形成向周围扩散的椎体状流动场。一方面，若存在一个与尾矿距离较近的精矿，则会对其产生作用力，改变精矿原有运动轨迹，使其落入尾矿仓内，出现夹带现象；另一方面，若存在一个与精矿距离较近的尾矿，则会对其产生作用力，改变尾矿原有运动轨迹，使其落入精矿仓内，出现未执行现象，即抛废不成功；由此可见，如何综合考虑夹带率和执行率是分选机的关键问题，直接关系到矿石分选效率和经济效益。

因此，如何优化控制分选机的执行机构，以综合考虑夹带率和执行率，是该领域亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种矿石分选机的参数控制方法，包括：

S1：根据矿石和执行机构的实际情况，构建矿石在执行机构作用下的夹带率和执行率仿真模型；

S2：根据仿真模型，单因素仿真执行机构的任意一个或多个待控制参数，对夹带率和执行率的影响；

S3：根据单因素仿真结果，确定待控制参数中固定量的控制值和自变量的取值范围；

S4：对夹带率与自变量的关系进行回归分析，得到第一回归方程；对执行率与自变量的关系进行回归分析，得到第二回归方程；

S5：根据夹带率和执行率指标，以自变量为决策变量，自变量的取值范围为决策空间，构建第一回归方程和第二回归方程的多目标优化问题；

S6：求解多目标优化问题，确定自变量的控制值。

进一步地，步骤S1，包括：

S11：根据矿石的实际情况，分析矿石在执行机构作用下的受力情况；

S12：根据执行机构的实际情况，建立执行机构的流场三维模型；

S13：根据矿石在执行机构作用下的受力情况和建立的流场三维模型，模拟矿石在流场中的运动轨迹，构建矿石在执行机构作用下的夹带率和执行率仿真模型。

进一步地，矿石在执行机构作用下的受力情况采用下述公式表示：

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