【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于智能球磨机，具体地说，涉及一种自适应智能球磨机控制系统及方法。
技术介绍
1、在现代工业生产中，球磨机作为重要的粉磨设备，广泛应用于矿石加工、水泥生产、化工原料制备等领域。球磨机的运行效率和产量直接影响到整个生产线的经济效益。然而，在实际生产过程中，球磨机的给料量和给水量控制往往面临诸多挑战，如矿石性质的波动、上下游工艺段的生产变化等，这些因素都会直接影响球磨机的生产效率和产量。
2、目前工业使用的大型球磨机的给料量、给水量主要依靠现场人工判断估计，或通过对某一个或少数几个工艺参数的监测进行估算，如检测球磨机进料矿石的颗粒度大小、返料大小；这种判断和控制给料、给水的方式不能实时、准确的反映球磨机真实的工作负载状况，当矿石硬度、颗粒大小等性质发生变化时，给料量、给水量不能及时做出相应的变化，造成球磨机频繁因为负载过大而发生溢料，或是球磨机负载长期过小影响球磨机产能和生产效率。这些情况都会影响工业企业球磨车间的生产效率，同时使用人工看守和设定给料也给企业增加了人力资源成本。
3、有鉴于此特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种自适应智能球磨机控制系统及方法，通过实时监测矿石、给料、返料、给水等工艺参数，并智能调节给料量和给水量，使球磨机能够通过多模态、多角度的检测手段检测出给料矿石性质变化带来的影响和球磨机的负载情况，并根据上下游工艺段的生产情况，在保证球磨机生产稳定、高效的前提下，自动调节球
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：本专利技术提供一种自适应智能球磨机控制系统，包括：
3、智能检测子系统，基于声学噪声能量谱、计算机视觉、传感器，对矿石情况、给料情况、返料情况、给水情况的工艺参数数据进行检测和采集；
4、自适应智能控制模型子系统，用于获取智能检测子系统采集的实时工艺参数数据，计算出最佳给料量、给水量，实时智能调节球磨给料量、给水量，并能够完成对异常情况的处理；
5、动态调节执行子系统，包括智能球磨机控制系统的自动化设备，用于根据自适应智能控制模型子系统的控制指令，控制球磨机控制系统中的自动化设备。
6、进一步地，所述智能检测子系统包括：
7、智能噪声检测模块，用于通过智能电耳设备收集和分析球磨生产过程中的噪声信号，判断球磨内部的负载大小和钢球、衬板的设备磨损状态；
8、给料粒径检测模块、返料量检测模块、入料口堵料监测模块，基于计算机视觉(cv)小模型识别技术，分别用于检测给料中矿石颗粒的大小、评估返料量大小、检测球磨入料口滞留矿石数量、时间，以判断是否发生堵料；
9、漏料检测模块，基于压力传感器，用于检测漏料量的大小。
10、进一步地，所述智能检测子系统还包括：
11、实际给料量检测模块，采用皮带秤检测和电机转速检测协同的方式完成实际给料量的检测；
12、矿浆浓度检测模块，用于实时检测矿浆浓度；
13、电机电流监测模块，用于监测电机的运行状态；
14、中矿池液位检测模块，用于通过雷达液位计采集中矿池的液位数据，检测液位高低；
15、实际给水量检测模块，用于通过液体流量计采集实际给水量。
16、进一步地，所述自适应智能控制模型子系统具体包括：
17、数据处理模块，用于接收并处理来自智能检测子系统的数据；
18、智能控制算法模块，用于通过接收到的智能检测子系统的数据和预设的控制策略，计算出适应当前矿石性质和球磨机负载的给料量、给水量调节值；
19、执行模块，用于通过控制算法单元的计算结果，自动调节球磨机的给料装置和给水装置；
20、异常处理模块，用于在检测到异常情况时，根据设定的处理方案进行自动处理。
21、进一步地，所述动态调节执行子系统包括：
22、给料电机变频控制器，用于控制给料电机的转速控制给料量、给水调节阀的开度和中矿池水泵的运行状态，实现对给料量、给水量和中矿池液位的精确控制，确保球磨机生产过程的稳定、高效和安全；
23、给水调节阀控制器，用于通过调节给水调节阀的开度控制给水量；
24、中矿池水泵控制器，用于通过控制水泵的运行，调节中矿池的水位。
25、本专利技术还提供一种自适应智能球磨机控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
26、s1、启动球磨机，对工艺参数进行初始化，获取智能检测子系统采集的数据；
27、s2、根据获取的采集数据，根据设定的控制过程控制球磨机达成给料控制目标和给水控制目标；
28、所述设定的控制过程包括：
29、s21、给料控制子方法
30、s22、给水控制子方法。
31、进一步地，所述s21给水控制子方法包括以下步骤：
32、s211、获取给料粒径检测数据，根据标定的电耳区间的变化率，计算调整电耳控制区间；
33、s212、获取电耳噪声检测值，判断电耳噪声检测值是否位于电耳控制区间，若是，根据电耳噪声检测值在当前电耳控制区间所在的位置，计算输出电耳噪声评估后的给料值；
34、s213、获取返料量大小，根据返料量的大小，计算并调整电耳噪声评估后的给料值，输出返料量评估后的给料值；
35、s214、获取电机电流值，根据电流值的大小，计算并调整返料量评估后的给料值，输出电流评估后的给料值；
36、s215、判断是否存在漏料、堵料情况，若是，则适度减少给料量或进行停车处理；
37、s216、获取实际给料值，通过计算给料值与实际给料值的差距判断是否缺料，若是，系统自动按缺料模式运行，若否，将最终计算获得的给料值输出至对应的执行机构，以达成给料控制目标。
38、进一步地，所述s212中，具体包括以下步骤：
39、s2121、判断电耳噪声值是否高于电耳控制区间上限，若是，计算给料目标值增加量，设定新的目标值，若否，执行步骤s2122；
40、s2122、判断电耳噪声值是否低于电耳控制区间下限，若是，计算给料目标值减少量，设定新的目标值。
41、进一步地，所述s22给水控制子方法包括以下步骤：
42、s221、获取给料粒径检测数据，计算对应的矿浆浓度范围；
43、s222、获取当前矿浆的浓度范围，判断当前矿浆的浓度是否位于计算的矿浆浓度范围内，若是，则根据给料粒径、给料量，计算合理的给水量；
44、s223、根据计算的给水量，调节给水控制器，使实际给水量达到给水量计算值。
45、进一步本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，所述智能检测子系统包括：
3.根据权利要求2所述的一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，所述智能检测子系统还包括：
4.根据权利要求1所述的一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，所述自适应智能控制模型子系统具体包括：
5.根据权利要求1所述的一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，所述动态调节执行子系统包括：
6.一种自适应智能球磨机控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种自适应智能球磨机控制方法，其特征在于，所述S21给料控制子方法包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种自适应智能球磨机控制方法，其特征在于，所述S212中，具体包括以下步骤：
9.根据权利要求6所述的一种自适应智能球磨机控制方法，其特征在于，所述S22给水控制子方法包括以下步骤：
10.根据权利权利要求9所述的一种自适应智能球磨机控制方
...【技术特征摘要】
1.一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，所述智能检测子系统包括：
3.根据权利要求2所述的一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，所述智能检测子系统还包括：
4.根据权利要求1所述的一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，所述自适应智能控制模型子系统具体包括：
5.根据权利要求1所述的一种自适应智能球磨机控制系统，其特征在于，所述动态调节执行子系统包括：
6.一种自适应智能球磨...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘猷韬，程序，
申请(专利权)人：北京宏途创联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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