姜金刚
招金矿业股份有限公司蚕庄金矿 山东 烟台 265402
摘要：本文概述了国内选矿自动化存在的主要问题以及发展趋势，分析了金矿选矿厂自动化系统的设计，并研究了控制金矿选矿厂自动化系统的功能，以供参考。
关键词：选矿自动化；自动化系统设计
1 前言
选矿自动化系统是利用现代的信息检测技术，对选矿各流程进行自动化控制。随着我过采矿业发展，新发展起来的选矿自动化技术能够综合考虑选矿过程中各项影响因素，能随着入选矿石性质的变化而自动改变对各变量的控制，使选矿指标达到最佳值，因此实现选矿工艺过程自动化控制，对高工业生产技术水平，发展我国国民经济具有重要意义。
2 国内选矿自动化存在的主要问题和发展趋势
2.1 我国选矿自动化存在的主要问题
近年来，虽然国内选矿自动化取得了很大的成就，应用和实践的范围也逐渐扩大。但是同世界上一些矿业比较发达的国家相比还有很大的差距，如美国、南非、加拿大、澳大利亚、巴西、智利、芬兰等国的大中型选矿厂的自动化技术大多采用了当代最先进的控制技术，取得了巨大的综合生产效益。国内自动化技术发展过程中存在以下几个问题:
（一）、乏专业人才和技术骨干。虽然选厂采用了自动化控制，但是自动化设备只有在人的操作下才能正常运转。大多数选矿厂在自动化控制系统的长期使用和维护方面，都没有足够的重视，认为只要自动化控制系统投入使用后就可以一劳永逸，生产现场严重缺乏对自动化系统进行维护和调整的相关专业技术人员，在系统开发商减少技术服务后，很多测控设备因缺乏正常维护而难以正常运作。
（二）、选矿厂自动化控制系统的设计和开发还不尽合理。有的设计开发根本不合实际，主要表现在控制程序设计还不够完善，有些程序过于冗长，使得控制系统的快速性、准确性不足，这是许多控制系统无法长期稳定运行的重要原因。
（三）、因为采用自动化技术的前期投入比较大，加上国内的劳动力比较廉价，国内很多中小型选厂根本就不愿意采用自动化技术。
2.2 选矿自动化的发展趋势
尽管国内选矿自动化还存在许多的问题，但还是取得了很大的进步。随着科学技术的不断发展和对选矿自动化的重视，以及在激烈的市场环境竞争压力下，上庄选厂今年要进行自动化控制的改造，以下几点是要考虑的趋势。
（一）、先进自动化技术与新型选矿工艺和高效节能选矿设备的结合。传统选矿工艺和设备在能耗、成本、环保、效率等方面有局限性，一些新型的选矿工艺和选矿设备正在逐步改进或替代原有的生产方式。把自动化技术与新的工艺和设备进行结合能够更好地实现“高效益、低能耗、无污染”的生产。
（二）、不断向智能化、集成化和网络化等方向进步发展。现代选矿企业的自动化系统已经从对某个单独系统独立的管理监督逐渐的向网络集成方向发展，通过对整个生产过程的监控、管理实现对整个企业的产业化运行，智能化和系统集成化是选矿企业的重要研究方向。
（三）、自动化技术的远程化发展。选厂的地址一般都比较偏僻，当选矿设备出现问题，同时厂内的技术人员无法解决，而其他联络方式也无法起作用时，只能等待选矿设备厂商技术人员上门维护，在设备停止工作的那段时间里，无法避免的会对选矿厂造成一定的经济损失。如果设备厂家能远程监控设备运行状况，就能指导厂内技术人员进行维护，及时的解决故障。
（四）、选矿自动化向着数字化方向发展。随着计算机技术、网络技术和自动化技术的发展，选矿厂必然向着数字化的方向发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着选矿企业将信息管理局域网和各个独立的生产控制网络有机地连接起来，实现底层的控制信息和中间层的管理信息及高层的决策信息高度集成，最终将实现选矿企业的数字化管理。
3 选矿厂自动化系统的设计
3.1 上庄选厂今年的自动化改造要因地制宜的进行，选矿厂自动化系统的总体要求详细如下所示：第一个方面：按照实际条件完成集中控制室的有效设置，进而集中的监控全厂自动化控制，同时集中监控视频，在集中控制室需完成大屏幕电视墙的安装。第二个方面：在设计以及构建金矿选厂自动化系统的过程中，需要完成PLC系统的构建，一共为两套，其中一套是磨选的系统PLC，其中，磨选的系统PLC需要携带远程分站，主要为两个，浮选分站是其中的一个，还有一个是尾矿分站；还有一套则是破碎的系统PLC。第三个方面：在实际工作中，一部分设备在实际操作的过程中已经具备非常显著的自动化控制技术，所以，需要在实际工作中，对其进行充分利用，有效的减少投入。第四个方面：在中控室的内部完成三台计算机的设计，在上述的基础上使用一个太网的方式通讯，跟其通讯的是PLC系统，实质上为两台，其中一台分别为磨矿分级系统以及破碎系统，还有一台主要使用于浮选系统、过滤系统以及尾矿系统，上述三台之间完成相应的备用操作，在实际工作中，在使用大屏幕的基础上，视频系统有效的监控全厂所有的、全部的视频。
3.2 选矿厂自动化系统架构以及配置
选矿厂自动化系统一般都会选择工业以太网的方式来处理控制层跟信息层。上述使用的工业以太网其最为基础的就是以太网国际标准这一个基础条件，其主要设计用于工业范畴，是一种非常显著的局域网络形式。在连接自动化部件于PC工作站之间存在非常显著的意义，同时其还使用于其跟无线通讯部件的连接，同时在同机种通讯中使用，同时在异机种通讯使用，促使开放式网络解决方案得到范围的广泛化[。这是被全世界认可的一项工业标准类型。其得到广泛的使用，主要是因为工业以太网具有非常多的优点，详述如下：首先是连接非常简单方便，调试速度则非常快速，存在非常显著的灵活性，可以实现现有设备的扩展，还会直接影响到系统的正常运行。可以促使网络高可用性得到基础保证，在使用交换机技术的基础上可以促使可缩放性能的有效实现，不会限制到通讯的性能。在跟WAN连接之后，完成世界范围内通讯公司跟公司之间的有效化。所以，上述通讯方式的使用可以发挥有效的价值，对后期的发展来说，其是最为基础的一个部分。
4 控制选矿厂自动化系统的功能
第一个方面：集中操作控制碎矿车间设备以及球磨车间设备，在使用一系列有效的控制系统的基础上管理。就地的启/停控制操作整个生产的流程，这样一来就可以实现远程的控制。第二个方面：在生产流程中，合理正确的设置重要工艺参数，详细参数如下所示：设备电机电流的参数、皮带打滑跑偏参数、球磨机给矿量参数，实现有效的自动检测以及自动显示。促使整个生产工艺流程处于一个稳定的状态，这样一来，生产设备就可以取得一个最佳的工作状态，产生最好的效率。第三个方面：完成各个工艺设备相关运行历史数据的记录，在记录的基础上完成历史曲线的获取，在上述的基础上，完成生产过程中各设备跟设备之间的依赖关系的分析总结，提示完成相互之间调节配合进行分析总结，不仅如此，还可以得到的数据完成事故的分析，提示完成生产的总结。
在上述的基础上还可以促使现场操作工作人员劳动强度得到明显的减轻。第四个方面：在实际生产的过程中，如果在实际工作中，在生产工艺方面或者是在设备方面存在异常情况的时候，那么，就可以在总结分析工艺要求的基础上实现控制系统的相关有效处理，或者选择将报警提示发出，操作人员或者是岗位人员在受到提示之后完成有效的检查以及处理。
结束语
我国采矿业发展迅速，实现了选矿厂数据采集、电气设备控制和保护、过程实时控制现场监视、数据报表及生产调度管理等整个生产流程的自动化，提高了矿产资源的利用率，降低了生产成本，在量化管理和减员增效等方面也取得了明显的成效。
参考文献
[1]赵兴法.山东华联选矿厂自动化系统的设计与应用[A].中国自动化学会.第六届ABB杯全国自动化系统工程师论文大赛论文集[C].中国自动化学会,2013.
[2]李德军.选矿过程自动化系统[J].黄金,2001,22(8):24-26.
论文作者:姜金刚
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/12
标签：自动化系统论文; 设备论文; 基础上论文; 选矿厂论文; 系统论文; 技术论文; 金矿论文; 《防护工程》2018年第11期论文;