Разработка метода и алгоритма снижения уровня шумовых токов в системах автоматизированного управления горно-технологическими процессами

• Автор: Харитонов, Илья Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил.

Оглавление
Введение

Глава 1. Критический анализ существующих разработок и

постановка задачи.

1.1. Проблема шумовых токов в системе анализа и транспортировки закрытых горных месторождений
1.2. Анализ существующих разработок в области снижения шумовых токов и их влияния на работу систем

1.3. Заключение .

Глава 2. Изучение методов получения широкополосных сигналов

2.1. Аналоговые автономные генераторы широкополосных сигналов

2.2. Модель генератора широкополосного сигнала Колпица

2.3. Отдельный класс широкополосных сигналов.

2.4. Заключение .
Глава 3. Разработка метода обеспечивающего снижение уровня
низкочастотных составляющих шумовых токов .
3.1. Оптимальная широтноимпульсная модуляция с точки зрения гармонических составляющих. Формирование модулирующего сигнала оптимальным спектром.
3.2. Снижение гармонических составляющих шумовых токов при помощи режима динамического хаоса
3.3. Снижение гармонических составляющих шумовых токов модулируемым сигналом .
3.4. Заключение .
Глава 4. Разработка модели системы снижения шумовых токов
4.1. Модель системы снижения шумовых токов
4.2. Заключение
Глава 5. Разработка алгоритма управления системы снижения шумовых токов.
5.1. Алгоритм управления системы снижения шумовых токов .
5.2. Заключение
Глава 6. Экспериментальный макет системы с пониженным уровнем шумовых токов .
6.1. Описание экспериментального макета и результатов эксперимента .
6.2. Заключение
Глава 7. Внедрение
Заключение
Приложение А. Типовые схемы генераторов динамического хаоса
Приложение Б. Результаты моделирования двуполярной системы управления с генератором динамического хаоса Колпица . . .
Приложение В. Спектральные характеристики.
В.1. Спектральные характеристики при однополярной
широтноимпульсной модуляции
В.2. Спектральные характеристики при двуполярной
широтноимпульсной модуляции
Приложение Г. Листинг программ прикладного пакета МАТЬАВ .
Г.1. Программа получения АЧХ генератора Колпица.
Г.2. Программы получения спектров модулированного сигнала
при двуполярной широтноимпульсной модуляции
Г.З. Программы получения спектров модулированного сигнала
при двуполярной широтноимпульсной модуляции
Г.4. Программы получения формы модулированного сигала
методом оптимальной широтноимпульсной модуляции . . . .
Приложение Д. Листинг програмы прикладного пакета РБРСЕ .
Д.1. Модель ШИМконтроллера.
Д.2. Модель генератора широкополосного сигнала
Приложение Е. Диаграммы, полученные в ходе моделирования .
Литература


Снижение металла в добываемых рудах, а так же нестабильный состав подаваемых на обогащение руд приводят к резкому ухудшению технико-экономических показателей переработки: снижению выходного концентрата и извлечению металлов в концентрат; росту потерь ценных компонентов в хвостах; увеличению затрат на переработку. Одним из путей решения изложенной проблемы является совершенствование существующей системы оперативного контроля и управления качеством руд, охватывающей все стадии технологического процесса добычи и переработки и направленной на улучшение технико-экономических показателей горнорудных предприятий. В данной работе рассматривается проблема перемещения части обогатительных операций в подземные выработки с целью повышения экономической эффективности извлечения металлов из недр, снижения себестоимости добычи руд цветных и редких металлов. В качестве предварительного обогащения руд предлагается радиометрическая сепарация. В России данное на правление объединено понятием «радиометрические методы обогащения». Эти методы широко распространены в урановой и алмазной промышленности. Для этого применяются радиометрические сепараторы, работающие по естественной радиоактивности и рентгенолюминесценции полезных минералов. С развитием радиометрических методов обогащения руд выделился метод рентгенорадиометрической сепарации (РРС). Метод основан на зависимости интенсивности рентгеновской флуоресценции от концентрации химического элемента в образце (в частности, в куске горной породы). При облучении исследуемого материала потоком излучения рентгеновской трубки возникает характеристическое флуоресцентное излучение атомов, которое пропорционально их концентрации в образце. Излучение регистрируется детектором и с помощью счетной электроники измеряется его интенсивность. Математическая обработка спектра позволяет получать количественные и качественные данные по составу материала. Впервые в промышленных условиях метод рентгенорадиометрической сепарации был применён в - гг. Коммунар» в Хакасии для предварительного обогащения золотосодержащих руд []. Радиометрическое обогащение включает в себя целый ряд различных методов, для осуществления которых используются свойства горных пород. Принципиальная схема радиометрического обогащения руд такова. Детектирующие блоки, установленные в зоне обмера, регистрируют величину выбранного заранее параметра первичного или вторичного излучения, которое характеризует содержание металла в обогащенном объеме руды. Порог устанавливается для конкретного вида руды в зависимости от требования к конечным технологическим и экономическим показателям обогащения. Если сигнал с детектирующих блоков превосходит данный порог, радиометр вырабатывает сигнал отбора обмеряемого объема руды. На радиометрических сепараторах этот сигнал подается на сортирующий механизм, который направляет кусок или порцию руды в соответствующее приемное устройство. При радиометрической крупнопорционной сортировке (РКС) сигнал отбора поступает на контрольно-регулировочный указатель, после чего транспортирующая емкость направляется на рудный склад или в специальный приемный бункер. Эффективность сепарации руд при использовании любого обогатительного процесса в значительной степени зависит от того, насколько резко отличаются по содержанию металла отдельные куски или частицы обрабатываемого сырья. Самый совершенный обогатительный процесс не в состоянии обеспечить выделение из руды богатого концентрата или бедных хвостов, если будут обрабатываться руда, состоящая из кусков или частиц мало различающихся между собой по содержанию в них металла. Поэтому степень различия кусков по содержанию в них металла является одним из важнейших свойств руды, влияющих на обогатимость. Это свойство называется контрастностью руды. Несмотря на большое влияние этого свойства на обогатимость само понятие «контрастность руды» появилось в связи с развитием радиометрического обогащения. При радиометрической сепарации, предназначенной главным образом для обработки крупных классов, возможности путем измельчении повышать различие по содержанию металла нет.