大型球磨机电气及控制系统优化
球磨机维护检修规程
球磨机维护检修规程一、前言球磨机作为石油机械中重要的钻井设备，充分发挥着其破碎、混合、干磨、湿磨等多种功能，因其结构合理，操作简单，技术先进，广泛应用于钻井过程中。
但是，由于球磨机在使用过程中受到各种外界因素的影响，如振动、摩擦、温度等等，使得机器可能出现故障或损伤，因此对球磨机进行定期的维护和检修，是保证球磨机正常工作和延长其使用寿命的必要措施。
为此，本维护检修规程旨在通过对球磨机的全面分析，规范球磨机的使用标准、维护方法和检修流程，以提高球磨机的可靠性和安全性，保证其正常工作，同时避免事故发生。
二、适用范围本规程适用于各类球磨机的维护和检修。
三、检修前的准备工作1、检查球磨机的周围环境，清除工作场地上的杂物、尘土和水分，以保证作业环境整洁、干净。
2、检查球磨机是否处于停止状态，确认完全关停和断电。
3、检查球磨机是否已经取下管道和罐体等附件，防止维修人员在进行检修时发生危险。
4、维修人员应仔细认真阅读球磨机的使用手册和说明书，熟悉球磨机的结构、性能、工作原理及使用要求。
四、日常维护1、球磨机的润滑系统应保持清洁、干燥，暴露部位应定期加油、加脂，注意油温、水温的变化，及时清理滤网、更换过滤器。
2、球磨机的冷却系统应定期检查水位、水压，清洗水冷却管道，防止水冷却管道因阻塞导致过热。
3、定期清洗球磨机内部，注意清除积存的粉尘和碎屑，以防止其损坏机器。
4、注意检查球磨机的电路系统，修复电气故障，确保其工作安全、稳定。
五、日常维护的检查标准1、检查润滑系统的油量，以保持油量正常，防止油量过多过少使得机器过热或磨损加剧。
2、检查冷却系统的水位，保证水位正常，避免因水位不足而导致润滑不良，进而影响机器的使用寿命。
3、检查机器内部的清洁情况，防止机器受到粉尘和碎屑的影响，导致故障和损伤。
4、注意电路系统是否存在故障，确认电路以及接地是否连通，以保证其工作的稳定和安全。
六、定期检修在球磨机的正常使用过程中，定期检修是必不可少的安全措施之一。
简述球磨电气控制系统的问题及完善措施
简述球磨电气控制系统的问题及完善措施攀钢集团钒业有限公司V2O3生产作业区球磨机系统原为引进德国GFE公司的设备，其控制系统也为GFE公司以前所使用的系统，应用于现场。
球磨机的主要功能是将较大原料进行圆球挤压研磨后变小变细，为下步工序提供合格大小的原料。
球磨电气控制系统在使用过程中，出现了故障率高、与前后设备运行不协调等问题，特别是球磨机电机供电及控制系统的故障率高，严重影响到了生产作业的顺利进行。
因此在引进此套系统后不久，即对电机及电源和控制系统进行了改造，故障率得到了一定控制，但仍未满足现场生产需要，且运行成本较高。
1 原控制系统存在的问题1.1 PLC控制系统硬件的问题原系统采用的是S7-300型PLC控制系统，对球磨机及物料运送、筛分设备进行控制，同时后面的焙烧系统也由此系统中进行控制运行。
由于生产现场的特殊性，在引进此批设备后，生产现场又增加了一些设备，因此控制系统的容量及稳定性就存在了较大问题。
在增加一些辅助设备时，例如增加除尘用螺旋运输机的控制、振动机的控制等，由于容量不足的原因，就不能使用PLC系统进行控制，而采取的是继电器进行控制，增加了系统的不稳定因素。
1.2 球磨机驱动电动机控制系统的问题从GFE公司引进的球磨机配套电机为绕线式异步电动机，供电源电为AC500V。
在运行过程中，一方面存在电源不标准、备件较难准备的问题；另一方面电机运行故障率高，受现场振动大、灰尘大的缘故，二次侧由于采用继电器切除电阻进行启动控制，故障特别多，查找故障也非常麻烦。
因此在引进此设备运行后不久，对此电机及供电和控制系统进行了改造，电机仍为绕线式异步电动机，但采用AC6000kV电源供电、二次侧采用无刷液阻器进行启动控制。
此种启动器内部充满启动液，安装于电动机转子输出的另一端，与转子共同旋转。
启动过程中随着转速的提升，内部元件在旋转力的作用下靠近，减少液阻而逐渐提高启动速度，达到一定转速时内部机构将转子外接二次线进行短接，切除液阻，完成启动。
球磨机自动控制系统的研究
大 于离心力 时 ，研磨介 质就 脱离 简体抛 射落 下 ，从
而击 碎矿石 。同时 ，在 磨机 旋转 过程 中 ，钢球 还会
有 滑 动 现 象 ，对 矿 石 产 生 研 磨 作 用 。矿 石 是 在 钢 球
分 级溢 流粒度 及浓 度控 制 。满 足工艺 要求
的分级 溢 流粒 度 控 制 是 磨 矿 控 制 最 主 要 的 目标 之
实 时检测分 级溢 流 的浓度 和粒度 ，通 过水量 对其 实
现控制 。
型式 等 ；外 部参 数 ：矿 石性 质 、给矿粒 度 、分 级 溢
流粒 度及浓 度 、给水流 量等 。这些 参数 都将影 响 到
球磨 机控 制是 一个 非常 复杂 的控制 过程 ，因此 采 用常规 的 Ｐ Ｄ控 榭 方式很难 达 到要求 。尽 管 Ｐ Ｄ Ｉ Ｉ
摘 要 ：介 绍 了球 磨 机 的基 本 原 理 ，分 析 了影 响 其 工 作 效 率 的 主 要 因 素 ， 提 出 了 用 神 经 网 络 和 ＰＤ 相 结 Ｉ 合 的 控 制 方 案 ，并 对 神 经 网络 系 统 进 行 了仿 真 。结 果 表 明 ，该 控 制 方 法 具 有 响 应 速 度 快 等 特 点 ， 为 球 磨 机
矿 业 工 程
４ ２ Ｍ ｉ ｉ ｇ Ｅｎｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｎｎ ｉ ｅ ｒｎ
第 ８卷 第 ４ 期 ２ｌ Ｏ Ｏ年 ８月
球 磨 机 自 动 控 制 系 统 的 研 究
秦 虎 刘 志 红 。 黄 宋 魏 。
（ ．贵州 大学矿 业学 院 ；２ １ ．贵州非 金属 矿产资 源综 合利用 重点 实验 室 ，贵州 贵 阳 ５ ０ ０ ； ５ ０ ３ ３ ．昆 明理工 大学 国土 资源学 院 ，云南 昆 明 ６ ０ ９ ） ５ ０ ３
用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统
用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统在现代工业生产中，PLC (Programmable Logical Controller) 已经成为最常见的电气控制系统之一。
PLC系统可以被广泛应用于许多领域，包括机械和制造行业中的许多设备和系统。
在这篇文章中，我们将探讨如何使用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统。
M型平面磨床是一种广泛应用于金属加工和制造行业的设备，也是电气控制系统一个重要的应用领域。
传统的M型平面磨床电气控制系统通常使用电磁接触器控制设备的轴动和停止。
然而，这种控制方式存在一些问题，例如在启动和停止过程中会产生大量噪音和振动，另外需要定期更换电磁接触器，增加了维护成本。
因此，PLC系统需要被引入到M型平面磨床电气控制系统中，来优化其性能并解决以前的问题。
首先，可以使用PLC控制设备启动和停止过程，确保平稳的运动，并减少噪音和振动。
此外，PLC系统还可以自动监控设备的运行状态，以便在必要时进行修理和维护。
这有助于提高设备的可靠性和减少维护成本。
为了实现这些功能，需要进行一些实际工作。
首先，PLC需要连接到设备的控制电路中，可以使用标准的数字IO模块连接到设备的传感器和执行器。
例如，使用PLC控制设备的启动按钮和紧急停止按钮，可以确保设备在必要情况下快速停止运行和保护工作人员的安全。
其次，需要编写PLC程序，以确保设备实现预期的控制，例如自动启停、设定好的运行时间和速度，并监控故障和运行状态。
在编写程序期间，需要进行测试确保系统的稳定性和可靠性。
如果发现问题，需要进行修复或调整。
最后，应该建立一个完善的维护计划，以便对设备进行必要的定期检查和维护。
这将有助于确保设备处于良好的工作状态，并解决问题而不需要经历长时间的停机时间或维护。
另外，也要定期对PLC系统进行升级，以适应不断变化的生产环境。
综上所述，使用PLC改造M型平面磨床的电气控制系统是一项有效的技术，可提高设备的性能和可靠性，减少维护成本，并为现代工业生产带来更多的便利。
选矿厂磨矿新电气控制系统分析与对策
完 善 电 气 控 制 系 统 ， 文 对 磨 矿 新 电气 控 制 本
维普资讯
２０ ０ ２年 第 １期
梅 山 科 技
进 行 二 段 磨 矿 ， 级 溢 流 则 作 为 磨 矿 分 级 系 分
统 产 品 。 段 球 磨 机 的 排矿 ， 入 水 力 旋 流 器 二 进 给 矿 泵 池 ， ６渣 浆 泵 送 人 ５ ０水 力 旋 流 由 ” ０ 器 进 行 分 级 ， 流 器 底 流 返 回 二 次 球 磨 机 再 旋
２ １ 工 艺 流 程
人 磨 矿 经 两 段 闭 路 研 磨 后 ， 入 浮 选 脱 进 硫 ， 沫 产 品 为 硫 精 矿 ， 底 为 铁 精 矿 ， 降 泡 槽 经 磷 之后 为 最 终 铁 精 矿 。 由于 １ ～５系 列 一 段 磨 矿 没 有 返 砂 ， 二 段 分 级 效 率 偏 低 ， 砂 中夹 而 返 杂 大 量 细 粒 级 ， 使 已 合 格 的 矿 石 进 入 二 段 致
系 到 产 品 质量 、 矿 比 、 属 回收 率 以及 选 矿 选 金 １ ３生 产 成 本 。因 此 ， 矿 分 级 是 选 择 生 产 工 ／ 磨 艺 流 程 中最 关 键 的 一 道 工 艺 ， 电 气 控 制 系 而
２ 工艺流程及新 电气控制 系统 简介
磨 矿 八 系列 工 艺 流 程 是 在 原 有 １ ５系 ～
维普资讯
・１ ２・
梅 山科 技
２０ ０ ２年 第 １期
选 矿 厂 磨 矿 新 电气 控 制 系统 分 析 与 对 策
薛 束 文
（ 业， 矿 ＾ 机 动部 ） ＼司
摘 要 ： 过对 新 投 产的选 矿 厂 磨矿 八 系列 电气 控制 系 统 的分 析 ， 通 结台 磨矿 生 产 中出 现 的 问题
球磨机节能策略与控制方法
电 气 传 动 ２ １ ０ １年 第 ４ １卷 第 ２期
Ｅ ＬＥＣ ＴＲＩ Ｃ ＤＲＩ ２ １ Ｖｏ． １ Ｎｏ ２ ＶＥ ０１ １４ ．
球 磨 机 节 能 策 略 与 控 制 方 法
陈 庆 协 ， 念 刘
（．龙 岩 学 院 物 理 与 机 电 工 程 学 院 ， 建 龙 岩 ３ ４ １ ； １ 福 ６ ０ ２ ２ ．四 川 大 学 电 气信 息 学 院 ， 川 成 都 ６ ０ ６ ） 四 １０ ５
ｐｏ ｅ ｆｉｉ ｎ ｙ ｏ ａ ｌｍ ｉｌ ｖ ｌａ ｅ， ｓｉ ａ ｄ ｐｏｗｅ ａ ｔ ； ｉ ｈｅ ｃ ｎ ｔ ｇ ｌｐ ｎ ｒ ｆ ｃｏｒ ｎ ｔ ｏ ｒ ｔ ｏｄ， ｐｒ ｏ ｅ ｐａ ｓ ｕａ — ｏｐ ｓ ｄ ｂｙ ｓ ｄ ｌ
电效 率 的 ３个关 键 因素 ： 电压 、 差 和 功 率 因数 ； 控制 方法 上 ， 出 以旁 路 双斜 坡 软 启 动 改 善 球 磨 机 的启 动 转 在 提 性能 ； 以轻 载 降 压 提 高球 磨 机 的 运 行效 率 。实 验 数 据表 明 ， 节能 策 略 与 控 制 方法 的可 行 性 。 该
ｎｏ ｅ ｏｎ ｎ— ｃ ｏｍ ｉ ｕ ｃ ｒ ｎｎｉｇ． Ｌａ ｇ ｔ ｒ— ｕｒ ｅ ｎ ｏｗ ｎ ｒ ｅ ｓａ ｔｃ ｒ ｎｔａ ｄ ｌ ｏｐｅ ａ ｉｇ ｆｉｉｎ ｙ ｏ ａ ｌ ｉ ｒ ｈ ｒ ｔｎ ｅｆｃｅ ｃ ｆｂ ｌ ｍ ｌ ａ ｅ ｔ ｅ ｍａｉ ｅ ｓ ｎｓｏ ａ ｌ ｎ ｒ ａ ｏ ｆｃ ｕ—
浅谈球磨机控制设计、调试要点
要 注 意 的 是 ：１空 运 转 的连 续 运 转 时 （） 间 不 少 于 １ ～２ 小 时 ， 转 中 发 现 问 题 应 ２ ４ 运 及 时 解 决 。 ２ 空 运 转 试 机 正 常 即 可 进 行 负 （） 荷 试运 转 。 荷 试 运转 应 分 阶 段 进 行 。 负 负荷 运 转 中应 视 排 料 情 况 进 行 喂料 ， 免 钢 球 避 和 筒 体 衬 板 不 必 要 的 磨 失 和 损 坏 。３装 入 （） ２ ３ 量 的 钢球 试 运 转２ ～４ 小 时 后 ， 检 ／数 ４ ８ 应 查 并再 次 拧 紧 全 部 螺 栓 。 在设计调试过程 中注意事项如下。
２ 防止误操作及误 动作
按 钮 启动 停 止 信 号 编 写程 序 加 脉 冲 上 升 沿 防 止 产 生 连 续 抖 动 信 号 。 压 润 滑 站 高 的 压 力 可 能 会 偶 尔 过 高 或 过 低 ， 序 编 写 程 时 需 要 加 时 间 ， 高 或 过 低 的信 号 维持 ２ 过 Ｓ 即便认定该信号有效 。
、 全。 ｌ 安
１主 电机启 动 、 停止 ，急停
（ ） 动 ； 机 的 主 电机 功 率 大 ， １启 磨 电压 等 级 高 。 磨 机 本地 操 作 的 都 是 低压 控 制 。 在 高 压 配 电室 一 般 情 况 下 与 磨机 车 间有 一 定 的 距离 。 机 的启 动 需要 通过 Ｐ Ｃ 序逻 辑 控 磨 Ｌ程 制 输 出一 个信 号 ， 便 高压 配 电室 连接 合 闸 方 开关， 加装 中间继 电器 ， 提供 无 源信 号节 点 。 主 电机启 动 ， 压 配电 室需 要给 现场 操 作一 高 个 主 电机 运行 信 号 ， 同样 把 这个 信 号连 接到 另一 个 中 间继 电器上 再 上Ｐ Ｃ Ｌ 的输 入点 。 因 为 高 压 配 电 室 与磨 机 车 间距 离 远 可 能 有信 号 不 稳定 的情 况 ， 装 中 间继 电器 在有 效 的 加 导 通 才 能 提供 稳 定 的 电 压信 号 。 （） 止 ， ２停 同样 通 过 中 间 继 电器 给 高 压 配 电室 的 主 电机 的 跳 闸开 关 。
磨矿过程磨机负荷的优化计算与智能控制
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｍｉ ｌ ｌ ｌ ｏ ａ ｄ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ａ ｎ ｄ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｅ ｒ ｅ ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｌ ｙ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ， ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ － ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｂ ａ ｌ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｎ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ａ ｒ ， ｌ ｒｇ ａ ｅ ｒ ｔ ｉ ｍｅ — ｄ ｅ ｌ ａ ｙ ａ ｎ ｄ ｔ ｉ ｍｅ — ｖ ａ ｒ ｙ ｉ ｎ ｇ ｃ ｈ ｒａ ａ ｃ ｔ ｅ ｉｓ ｒ ｔ ｉ ｃ ｓ ， ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｐ Ｉ Ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｗａ ｓ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ｕ ｌ ｔ ｔ ｏ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｆｅ ｃ ｔ ． ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｃ ａ ｎ ｎ ｏ ｔ ｍＲ ｆ ｏ ｒ ａ ｌ ｏ ｎ ｇ ｔ ｉ ｍｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ｓ ｔ ｍｉ ｌ ｌ ｌ ｏ ａ ｄ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ．Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｓ ａ ｃ ｏ ｎ ｔ ｏｌ ｒ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ｅ ｌ ｆ — ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｇ ｏ ｉ ｒ ｔ ｈ ｍ ｗ ｉ ｔ ｈ ｆ ｕ ｚ ｚ ｙ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ， ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｌ ｆ － ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｉ ｌ ｌ ｌ ｏ ａ ｄ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍａ ｌ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ．Ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｅ ｔ ｉ ｍｅ ， ｇ ｅ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｌｇ ａ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍ ｗ ａ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｔ ｏ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｒ ｕ ｌ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｍｂ ｅ ｓｈ ｒ ｉ ｐ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｆ ｕ ｚ ｚ ｙ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ， ｍａ ｋ ｅ ｆ ｕ ｚ ｚ ｙ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ｈ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｓ ｅ ｌ ｆ － ｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇ ， ｒ ｅ ｌｉ ａ ｚ ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ－ ａ ｔ ｉ ｍｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｌ ｌ ｌ ｏ ａ ｄ， ｇ ｕ ａ ｒ ａ ｎ ｔ ｅ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ， ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｌ １ ． ｈｅ Ｔ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ， ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｌ ｌ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ ｌ ｂｏ ａ ｒ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｏ ｐ ｅ ｒ ・ ａ ｔ ｏ ｓ， ｒ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｌｉ ａ ｚ ｅ ｔ ｈ ｅ ｇ ｏ ａ ｌ ｆ ｏ ｓ ａ ｆ ｅ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｂｌ ａ ｅ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｌ ｌ ａ ｎ ｄ ｅ ｎ ｅ ｒ ｙ ｇ ｓ ａ ｖ ｉ ｎ ｇ ．
焦家金矿Φ3.2m×3.6m球磨机电控方式改进 乔娇 李秋晓
焦家金矿Φ3.2m×3.6m球磨机电控方式改进乔娇李秋晓摘要：随着国内电力行业总体技术的发展，软启动设备也逐渐实现了国产化。
在动力能源的控制方面，大型高压交流同步电动机的启动方式的也正在革新，传统启动方式更新换代，软启动技术占据主导。
焦家金矿对选矿车间Φ3.2m×3.6m球磨机电控方式进行了改进，在原来的基础上引进了HPMV-CN软启动器，实现了高压电机启动方式的优化。
关键词：高压电机；软启动器；启动方式一、Φ3.2m×3.6m球磨机简介根据排矿方法的不同，可以将球磨机分成两种类别：格子型球磨机、溢流型球磨机。
焦家金矿Φ3.2m×3.6m球磨机属于溢流型球磨机。
溢流型球磨机的优点是便于维护保养，易于操作控制，所以它被广泛应用在火力发电厂、水泥和矿山等行业。
对于球磨机来说，电控方式就是它的“大脑”，由它来系统指挥、调配各种设备配件有序地进行工作。
在工业技术日新月异的今天，人性化的设计理念也被运用到了矿山大型电气设备的电控方式中。
根据人性化的设计理念，磨机控制系统的未来将朝向更加操作更加简单，控制更加灵敏的方向发展。
下面，本文将以在焦家金矿中服务多年的φ3.2m×3.6 m溢流型球磨机为例，详细介绍其高压交流同步电机启动方式的优化。
笔者查阅了众多不同规格球磨机的资料，整理出了三种普遍应用于矿山球磨机的传动方式：(1)若球磨机规格较小，且使用异步电机传动，可使用三角皮带带动电机。
（2）若球磨机规格较大，且使用异步电机传动。
如果要驱动球磨机，则须使用齿轮减速器。
（3）使用同步电动机进行传动。
焦家金矿Φ3.2m×3.6m球磨机属于大型同步电机，它使用的就是同步电机传动。
同步电动机的传动方式是，利用同步电动机带动球磨机的小齿轮，小齿轮带动大齿圈，完成球磨机的启动。
与三角皮带传动和减速器传动相比，同步电动机传动有更多优势，此种传动方式不仅占地空间小，维护方便，而且传动效率更好，还能明显改善电网的功率因数。
大学生创新创业项目-改进球磨机
改进球磨机作品内容简介根据球磨机的原理，针对球磨机在传动方式、研磨过程、内能处理上的缺陷进行改进，以达到减少能耗的效果。
在传动方式上采用变频传动，提高电机效率，从源头降低能耗。
对于研磨过程过于分散的缺陷，设计了一种机械结构，使得研磨物料能够精准有目标地进行打磨，避免动能和材料的浪费。
并且采用内能回收设计，进一步减少能耗。
1.研制背景及意义球磨机是矿石处理领域中应用较多的设备，在球磨机的工作过程中会消耗大量的电能，据不完全统计，在每年的电能消耗中，因碎矿和磨矿所消耗的电能就占到全世界所消耗电能的4%左右。
此外，球磨机自诞生之初至今一直应用于对于矿石的磨料中，具有结构简单、物美价廉的特点。
本文改进球磨机的工作机制，减少能源和研磨体的消耗。
图1 球磨机结构原理图2.设计方案2.1变频传动设计目前球磨机采用的是定频传动，这种传动方式使得电机需要时刻满负荷工作。
根据球磨机的工作原理，研磨机筒体内的研磨体通过筒体转动的惯性和离心力的作用，使其附在筒体衬板上被筒体带走，当被带到一定的高度时候，由于其本身的重力作用而被抛落。
然而当研磨体达到最大高度H 时，其即将与筒体衬板脱离接触，直到其由于本身的重力作用被抛落至筒底。
在研磨体从最大高度H 下落到筒体这个阶段中，所经过的时间为T 0=√2H g其中，g 为重力加速度。
由于此阶段筒体转动并没有实质做功，所以改进方案为让此阶段的筒体停止转动或使其通过惯性缓慢转动，直到研磨体下落到筒体再继续高速转动。
设球磨机的转速为n，则其转动周期为T=1 n因此改进后的周期实际转动时间为t=T−T0=1n−√2Hg通过加装控制电路实现变频控制电机电动，实际上就是通过控制电路实现对输出电压的。
这里采用PLC控制电路，计算好周期转动时间，将程序编写进单片机系统。
电机按照事先编好的程序进行变频转动，其转速与时间的关系图如下图2 转速与时间关系图2.2筒体结构设计球磨机通过筒状结构的绕轴转动，产生离心力将钢球带到一定高度后落下，下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。
直吹式双进双出球磨机自动控制系统分析和改进优化
ου 热力发电・2006(06)收稿日期: 20060123作者简介: 林新田(1970),男,河北石家庄人,1991年毕业于沈阳电力专科学校热自专业,助理工程师,从事电厂热工自动化工作多年。
直吹式双进双出球磨机自动控制系统分析和改进优化林新田,吴志雄(华能上安电厂,河北石家庄 050310)[摘 要] 直吹式磨煤机出力自动控制,其任务是满足锅炉热负荷的需求,并降低磨煤电耗。
针对华能上安电厂300MW 机组钢球磨煤机煤位测量不准问题,提出利用电动机功率信号代替噪音测量煤位进行给煤量控制,并对燃烧自动调节进行了改进优化,取得了满意的控制效果。
[关键词] 磨煤机;煤位;给煤量;燃烧自动控制[中图分类号]T K323 [文献标识码]B [文章编号]10023364(2006)06004002 火电厂制粉系统的安全经济运行直接影响机组的正常运行。
直吹式双进双出球磨机制粉系统的给煤量自动控制是一个非线性、大延迟、大惯性的被控对象,保证磨煤机大罐内煤位在适当位置,实现磨煤机快速满足出力、不断煤、、不发生跑粉事件,降低单位磨煤电耗、提高机组自动投入率、减小钢球对大罐内衬的撞击,成为电厂自动控制急待解决的问题。
1 系统简介1.1 系统配置华能上安电厂二期工程2台300MW 机组采用美国SV EDAL A 公司生产的直吹式双进双出钢球磨煤机。
每台锅炉配备4台磨煤机,其中3台可带满负荷,1台备用。
每台磨煤机配2台自动称重式给煤机(美国STOC K 公司制造,型号EG24,单台出力45t/h )。
磨煤机设计有电耳,装在隔音罩内。
电耳将噪音信号转换为煤位信号,磨煤机通过调整给煤量进行大罐煤位控制,以求磨煤机满足出力、不堵煤、降低电耗。
1.2 自动控制设计及使用情况磨煤机制粉能力表现在干燥出力、通风出力、磨煤出力三个方面。
华能上安电厂磨煤机出力自动控制设计为:通过同时控制冷、热风挡板开度控制磨煤机出口温度,效果良好,自动可正常投入。
电气工程中的电机控制系统的优化与改进策略
电气工程中的电机控制系统的优化与改进策略在现代电气工程领域，电机控制系统扮演着至关重要的角色。
它广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等众多领域，其性能的优劣直接影响着整个系统的效率、稳定性和可靠性。
因此，对电机控制系统进行优化与改进具有重要的现实意义。
电机控制系统是一个复杂的综合性系统，它主要由电机本体、传感器、控制器和功率变换器等部分组成。
电机作为执行机构，将电能转化为机械能；传感器用于检测电机的运行状态，如转速、位置、电流等；控制器则根据传感器采集到的信息，按照预定的控制策略生成控制信号；功率变换器则将控制器输出的弱电信号转换为强电信号，驱动电机运行。
在实际应用中，电机控制系统可能会面临各种各样的问题，例如控制精度不高、响应速度慢、运行稳定性差、能耗较大等。
为了解决这些问题，我们可以从以下几个方面对电机控制系统进行优化与改进。
一、硬件方面的优化与改进（一）电机的选择与优化首先，要根据具体的应用场景和需求，选择合适类型的电机。
例如，在对控制精度要求较高的场合，可以选择永磁同步电机；在需要较大启动转矩的场合，感应电机可能更为合适。
同时，还可以通过优化电机的结构参数，如定子绕组的匝数、转子磁极的形状等，来提高电机的性能。
（二）传感器的优化高精度、高可靠性的传感器对于电机控制系统的性能至关重要。
可以选择性能更优越的传感器，如采用霍尔传感器代替传统的电阻式传感器来检测电流，以提高检测精度和响应速度。
此外，还可以通过增加传感器的数量和合理布置传感器的位置，来获取更全面、更准确的电机运行信息。
（三）控制器与功率变换器的改进控制器的性能直接影响着控制策略的实现效果。
采用性能更强的微控制器或数字信号处理器（DSP），可以提高运算速度和处理能力，从而实现更复杂、更精确的控制算法。
功率变换器方面，可以选用新型的功率器件，如 IGBT（绝缘栅双极型晶体管）、MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）等，以降低开关损耗，提高系统的效率和可靠性。
球磨机检维修专项方案
一、前言球磨机作为矿山、水泥、化工等行业的重要设备，其稳定运行对于生产过程至关重要。
为了确保球磨机的正常运行，提高生产效率，降低维修成本，特制定本球磨机检维修专项方案。
二、检维修目的1. 恢复球磨机的力学性能，延长设备使用寿命。
2. 保证球磨机的生产效率，降低生产成本。
3. 提高球磨机的安全性能，确保生产安全。
三、检维修范围1. 球磨机主体结构：筒体、端盖、衬板、齿轮、轴承等。
2. 球磨机传动系统：减速机、电机、联轴器、润滑系统等。
3. 球磨机控制系统：电气控制系统、气动控制系统等。
四、检维修流程1. 检查与评估（1）对球磨机进行全面检查，包括外观、结构、运动部件等。
（2）对球磨机传动系统进行检查，包括齿轮、轴承、减速机等。
（3）对球磨机控制系统进行检查，包括电气控制系统、气动控制系统等。
（4）对球磨机进行性能评估，确定维修方案。
2. 拆卸与清洗（1）拆卸球磨机主体结构，包括筒体、端盖、衬板等。
（2）拆卸传动系统，包括齿轮、轴承、减速机等。
（3）拆卸控制系统，包括电气控制系统、气动控制系统等。
（4）对拆卸下的部件进行清洗，确保无污垢、油污等。
3. 检查与维修（1）检查球磨机主体结构，对磨损、变形、裂纹等缺陷进行修复或更换。
（2）检查传动系统，对磨损、变形、裂纹等缺陷进行修复或更换。
（3）检查控制系统，对损坏、老化等部件进行更换。
（4）对球磨机进行组装，确保各部件配合良好。
4. 试车与验收（1）组装完成后，对球磨机进行试车，检查设备运行状态。
（2）对球磨机进行性能测试，确保各项指标达到要求。
（3）验收合格后，交付使用。
五、安全措施1. 在检维修过程中，严格遵守操作规程，确保安全。
2. 对易燃、易爆、有毒等危险品进行妥善处理。
3. 设置警示标志，提醒人员注意安全。
4. 定期对检维修人员进行安全培训，提高安全意识。
六、总结本球磨机检维修专项方案旨在提高球磨机的运行效率，降低维修成本，确保生产安全。
在实施过程中，应严格按照方案执行，确保球磨机检维修工作顺利进行。
电动机控制系统优化设计及性能分析
电动机控制系统优化设计及性能分析随着科技的发展和人们对能源效率的追求，电动机作为一种环保、高效的动力来源正在得到广泛应用。
在电动机控制系统的优化设计和性能分析中，以下几个方面是需要考虑和解决的关键问题：效率提升、精确控制、安全性和可靠性。
首先，提高电动机系统的效率是优化设计的核心目标。
通过减少电动机功率损耗、优化电机结构、提高转换效率等手段，可以大幅度提高整个系统的能源利用率。
例如，可以采用逆变器技术，实现对电机的无级调速和效率最大化控制。
另外，电子调速器的使用可以控制电机的启动、停止和速度等参数，有效降低能量的浪费。
其次，精确的控制对于电动机的性能分析和优化设计非常重要。
精确的控制可以让电动机更好地适应各种工况，提高效率和响应速度。
在控制算法方面，可以采用先进的PID控制方法，结合模糊逻辑控制等技术，实现电机转速、转矩和位置的精确控制。
此外，采用传感器和反馈装置可以提供即时数据，实现实时控制。
第三，安全性是电动机系统设计中不可忽视的因素。
为了保证系统的可靠性和安全性，需要考虑过载保护、温度监测、短路保护等功能。
合理的系统配置和设计，能够有效减少安全事故的发生，并延长设备的使用寿命。
例如，可以采用电机过热自动停机装置，当电机温度超过一定阈值时，自动切断电源，避免烧毁电机。
最后，可靠性是电动机控制系统设计中重要的一环。
为了确保系统的可靠性，需要防止故障和失效，并采取相应的预防和保护措施。
例如，可以通过电机状态监测和健康评估技术，及时检测电机的运行状态，预测故障的发生，并进行维修。
此外，为了减少温度和电压的波动对电机的影响，可以采用恒温控制和稳压装置。
在电动机控制系统的性能分析上，可以通过模拟仿真和实际测试相结合的方法，对系统的性能进行评估和分析。
通过模拟仿真，可以分析电机控制算法的优劣、系统的响应速度和系统的稳定性。
而通过实际测试，可以验证仿真结果，对系统的动态性能进行综合评估。
在设计和优化电动机控制系统时，还需要考虑系统的可扩展性和兼容性。
球磨机控制原理及异常情况处理
异常情况处理
传动装置故障：传动装置故障 可能表现为传动带断裂、轴承 损坏等。处理方法包括更换断 裂的传动带、清洗和润滑轴承 、检查传动装置的安装是否正 确。对于长期运行的设备，应 定期检查传动装置的磨损情况
磨筒故障：磨筒故障可能表现为温 度异常升高、旋转不平稳等。处理 方法包括检查磨筒的润滑是否正常 、研磨介质是否配比合理、旋转轴 是否弯曲或损坏。对于润滑问题， 应定期添加润滑剂；对于研磨介质 配比不合理的情况，应调整研磨介 质的大小和配比；对于旋转轴问题 ，可能需要更换旋转轴或整个磨筒
球磨机控制原理 及异常情况处理
-
1 球磨机控制原理 2 异常情况处理 3 维护与保养 4 结论
球磨机控制原理及异常情况处理
1
球磨机是工业生产中广泛使用的一种 粉磨设备，主要用于将物料粉碎成细
粉
其控制原理和异常情况处理是保证球 磨机正常运行的关键
2
3
本文将详细介绍球磨机的控制原理及 在运行过程中可能出现的异常情况及
-
感/谢/聆/听
管理和维护球磨机
备件储备：为防止意外 故障，应储备一些常用 备件，如轴承、密封件、 传动带等。这样可以在 需要时迅速更换，减少
停机时间
预防性维护：根据设备 的运行状况和历史维护 记录，制定预防性的维 护计划。例如，每隔一 段时间进行一次全面的
检查和维护
软件更新与升级：如果 球磨机配备了自动化控 制系统，应定期检查并 更新控制软件的版本， 以确保系统的稳定性和
紧固与更换：定期检查 并紧固松动的螺丝和连 接件，对于磨损严重的
部件及时进行更换
记录与报告：建议对设 备的维护保养情况进行 详细记录，以便及时发 现并处理潜在问题。同 时，对于发现的异常情 况或故障，应及时向上
基于DEM的球磨机优化设计文档资料
采用软测量方法间接获取负荷值,主要实现方式是将这些方法封装进嵌入
式仪表或者开发软件工具包。这些做法存在结构性过强,方法固定、复用 率低的问题。为了使研究者可以将重心放在软测量算法的研究上,在通用 平台的基础上实验研究各种软测量算法,需要具有模块化结构和软测量算 法实验功能的球磨机负荷监测软件平台。依托863项目课题“自磨／半自
磨球磨机负荷监测技术研究”,进行了基于虚拟仪器技术的球磨机负荷监
测系统的设计。主要任务是球磨机负荷监测软件平台的设计与开发。
6.球磨实验机磨矿的离散元数值仿真分析 球磨机是矿物加工的关键设备,具有结构简单、紧凑、可靠性高等优点,广泛 应用于冶金、化工、陶瓷、水泥、建筑、电力以及国防工业等部门。然而球 磨机也存在很大的不足——高能耗和高铁损。针对球磨机的这些不足,国内外 学者已经做了大量深入的研究,但由于球磨机工作状态受到转速率、填充率、
应用案例:
1.离散元仿真软件EDEM在碎磨工艺模拟中的应用.pdf
应用背景，离散元方法简介，EDEM软件介绍，颗粒工厂技术，EDEM 的材 料数据库等介绍。EDEM是一款基于离散元（DiscreteElement Method， 简称DEM）的颗粒力学仿真软件，可以模拟散体物料加工处理过程中颗粒 体系的行为特征，协助设计人员对相关工艺及设备进行分析和优化。另 外，EDEM还可以与CFD、FEA、MBD软件联合仿真，进行颗粒-流体问题分 析、设备应力分析、多体动力学分析等。
运动的重要的要素之一本文引入了离散元分析法对球磨机的磨球尺寸进
行的研究,主要采用PFC 3D软件对球磨机进行分析,首先用该软件对实验 室球磨机样机进行了建模,并对PFC3D软件模拟结果的有效性进行了验证,
电气联锁保护案例
电气联锁保护案例1、现状XX公司两台水泥球磨机分别于2000年和2005年建成投产，电气系统采用继电保护，高、低压电气联锁控制。
由于主机联锁保护点较多，设备故障比较频繁，从而造成连锁保护频繁动作，其主要表现为：主机设备频繁联锁跳闸，原有图纸与实际接线不符，跳闸后故障原因无法明确判断，严重影响磨机正常生产。
2、联锁保护系统主要组成及保护原理联锁保护主要的作用是针对高、低压电气、机械设备出现故障，能快速及时切断主机电源，以达到保护主机设备，预防设备事故的发生。
目前，我公司两台球磨机联锁设备主要有主电机稀油站、减速机稀油站、磨头稀油站、磨尾稀油站、磨机磨瓦和主机轴瓦温度检测装置等组成。
其主要连锁控制原理如下：主电机稀油站的主要功能是为主电机轴瓦正常供油，两台油泵电机，一台工作一台备用。
正常供油压力须大于0.15MPa。
低于此设定值，电接点压力表动作，磨机联锁保护跳闸。
减速机稀油站的主要功能是为减速机正常供油，一台工作一台备用。
启动低压工作泵,检测低压泵出油管油压须大于0.2MPa。
低于此设定值，电接点压力表动作，磨机联锁保护跳闸。
磨头稀油站的主要功能是为磨头磨瓦正常供油，低压泵、高压泵各一用一备。
启动低压泵,检测低压泵出油管油压须大于0.2MPa，然后启动高压泵，检测高压泵出油管压力须大于0.4MPa。
待磨机运行正常后高压油泵自动停止，低压泵正常供油，高低压压力低于此设定值，电接点压力表动作，磨机联锁保护跳闸。
磨尾稀油站的主要功能与磨头稀油站功能相同。
磨头磨尾磨瓦温度小于57℃，高于此设定值，智能仪表报警输出，磨机联锁保护跳闸。
主电机前后轴瓦温度小于60℃，高于此设定值，智能仪表报警输出，磨机联锁保护跳闸。
其它联锁保护主要包括：高压柜无失压、过流、速断报警信号，刀闸限位开关闭合，液阻柜液位、液温正常，允许启动条件满足；进相柜退相接触器吸合正常等。
3、磨机联锁保护跳闸后故障信号无法明确的原因分析磨机联锁保护跳闸后故障信号无法明确的主要原因有以下两点：原设计控制回路中没有信号延时功能，瞬时波动就会跳闸。
电气电子毕业设计393球磨机给矿控制系统设计
球磨机给矿控制系统设计摘要本文课题为球磨机给矿控制系统设计，球磨分级是选矿工艺流程中能耗最高的环节，实现对球磨分级关键工艺参数的自动控制，对现场实时在线监控，不仅能减轻操作工的工作强度，减少事故发生率，更重要的是能稳定和提高选别指标，产生巨大的经济效益。
整个设计采用了集散控制系统对整个系统进行控制，上位机采用组态软件组态王进行实时监控，下位机采用可编程序控制器PLC进行现场数据采集，并采用PROFIBUS现场总线实现上位机与下位机之间的数据交换。
本文主要介绍了球磨过程的工艺流程，集散控制系统配置，系统要求的监控点数及其参数范围。
详细论述了所用到的软、硬件及协议。
关键词：球磨机，球磨分级，PROFIBUS，集散控制系统Ball mill to the mine control system designAbstractThe topic for the ball mill to the mine control system design. Milling classification is the highest energy chain, and achieve milling classification key parameters automate processes for the real-time online monitoring, not only can reduce the intensity of the work of operatives to reduce accident rates, but more importantly to enhance the stability and other indicators, enormous economic benefits.The design adopts distribution control system to control the entire system, a higher plane Kingview configuration software for real-time monitoring, the use of spaces on-site Plc programmable controller data collection and use Profibus-wide achieve higher plane of spaces and data exchange between aircraft. This article introduces the process of technological milling classification, distribution control system configuration, the system requires control points and parameters. Detail the use of software and hardware and agreements.Keywords: Ball mill, Milling classification, PROFIBUS,Distribution control system目录1绪论 (1)1.1 课题的来源和背景 (1)1.2 作者的主要工作 (2)2 球磨机给矿控制系统的设计方案 (3)2.1 本课题的意义及主要内容 (3)2.2 集散控制系统概论 (3)2.2.1 集散控制系统的发展现状 (4)2.2.2 集散控制系统的体系结构 (4)2.2.3 集散控制系统的特点 (6)2.2.4 国内外的发展状况 (7)2.3球磨给矿系统整体设计 (8)2.3.1 用PC和PLC实现集散控制(DCS)的基本原理 (8)2.3.2 磨矿车间工艺流程简述 (9)2.3.3 系统对控制的要求 (10)2.3.4 监控方案简介 (11)3 球磨机给矿控制系统硬件设计 (14)3.1 西门子S7-200系列可编程序控制器 (14)3.1.1 数据存放的方式 (14)3.1.2 寻址方式 (14)3.1.3 结构化程序设计 (15)3.1.4 数据处理与运算 (15)3.1.5 通信功能 (16)3.1.6 特殊功能 (16)3.2 控制系统硬件配置 (16)3.2.1 硬件设备一览表 (16)3.2.2 监控点参数编号表 (18)4 上位机监控系统 (19)4.1 概述 (19)4.2 监控软件组态王 (19)4.2.1 工程浏览器 (19)4.2.2 画面运行系统TOUCHVEW (21)4.2.3 组态王6.5的基本功能与特点 (21)4.3 应用程序设计过程 (22)4.3.1 项目的含义 (23)4.3.2 使用工程浏览器 (23)4.3.3 建立新项目 (24)4.3.4 建立新画面 (25)4.3.5 使用图形工具箱 (26)4.3.6 定义外部设备 (26)4.3.7 数据库的作用 (27)4.3.8 定义变量的方法 (28)4.3.9 变量的类型 (29)4.4 实时曲线历史曲线 (29)4.4.1 历史曲线的制作 (30)4.4.2 绘制实时曲线 (31)4.5监控系统画面及功能 (32)4.5.1 监控系统主画面 (32)4.5.2 历史趋势曲线 (33)4.5.3 报警画面 (33)5 上位机与下位机的连接与通讯 (35)5.1 组态王的通讯机制 (35)5.2 组态王与S7-200的PPI通信方式 (35)5.3 组态王与S7-200的MPI通信方式 (36)5.4 组态王与S7-200的自由口通信方式 (37)5.5 组态王与S7-200的Profibus-DP通信方式 (38)5.6 上位机与下位机的通信 (39)5.6.1 PROFIBUS-DP主站的组态 (39)5.6.2 PROFIBUS-DP从站的组态 (42)6总结 (44)参考文献 (45)致谢 (46)1绪论1.1 课题的来源和背景我国铁矿由于贫矿多（占总储量的97.5％）和伴(共)生有其他组分的综合矿多（占总储量的1／3），所以在冶炼前绝大部分需要进行选矿处理。
锡铁山选矿厂SAB磨矿电气及控制系统设计
锡铁山选矿厂SAB磨矿电气及控制系统设计本文从工艺、电气、控制三个方面论述了锡铁山选矿厂SAB磨矿工序的电气及控制系统的设计思想。
在工艺方面，研讨了SAB（半自磨机闭路+球磨机闭路）的设备机理和工艺原理，探索了对过程控制的影响；在电气系统方面，论述了电气设计的总体思路、设备特点和电气控制的安全设计；在控制系统方面，阐述了基础控制、回路控制和调度控制的设计要点。
标签：磨矿；半自磨机；过程控制；电气控制器0 引言半自磨磨矿工艺因流程简洁、设备数量少和分布集中、易于维护管理的优点，在我国矿山得到推广应用。
锡铁山选矿厂技改工程采用了SAB（半自磨机闭路+球磨机闭路）工艺，相对于传统的三段一闭路破碎和球磨工艺流程，改造完毕后势必在选厂运行和管理方面得到提升。
锡铁山选矿厂电气和控制系统的设计需要与磨浮工艺相结合，满足工艺流程改进和设备大型化的要求。
通过电气设计和自动控制系统相配合，实现设备间的连锁保护和控制回路的串级级联控制，以达到经济、高效、安全、稳定的控制目的。
本文针对锡铁山选矿厂的工艺特点、结合国内外半自磨工艺生产特点和主要存在的问题，提出精细化设计理念，为未来生产操作的可靠性和安全性提供保障。
1 总体概述1.1 SAB磨矿工艺流程锡铁山选矿厂的SAB磨矿工艺分为两段，第一段为半自磨直接闭路的粗碎工艺，即顽石产品直接返回到半自磨机的给矿入料口、进行闭路再磨；第二段为球磨机+旋流器的细磨工艺，旋流器的沉砂直接返回到球磨机形成闭路再磨。
如图1所示，粗碎工艺包括矿石堆场、4台重板给料机、3#/4#/5#皮带运输机，半自磨机规格为φ5.02.5m，其排矿产品的分级设备为圆筒筛，筛上顽石由5#皮带运输到3#皮带、3#皮带倒运到4#皮带并输送半自磨机，从而形成闭路磨矿。
细磨工艺闭路流程由渣浆泵池、渣浆泵、旋流器、球磨机构成，球磨机规格为φ3.85.2m，旋流器一组四台、两用两备，渣浆泵一用一备。
1.2 过程检测与控制SAB磨矿工艺的工艺参数检测包括：原矿堆场料位、半自磨机给矿流量、半自磨机顽石返回流量、磨矿给水流量检测、渣浆泵泵池液位、旋流器给矿流量/浓度、旋流器溢流矿浆流量/浓度/粒度、旋流器工作压力等；执行机构包括变频驱动重板给料机、变频驱动渣浆泵和磨矿给水流量调节阀；控制回路包括：半自磨机给矿量控制回路、半自磨机前给水控制回路、圆筒筛冲洗水控制回路、泵池补加水控制回路、球磨机前给水控制回路、旋流器给矿分级控制回路。
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经验交流大型球磨机电气及控制系统优化杨晓勇,李 千,李显军(贵州开磷集团机电设备安装公司,贵州贵阳550302)Large Ball M ill Elect ricity and Control Syst em OptimizationYANG Xiao -yong,LI Qian,LI Xian -jun(M EEI Co.,G uizhou K ailin Gro up Cor po ration,G uiyang 550302,China)摘要:首先阐述大型球磨机系统的机械电气及控制组成:用于高压降压起动的水电阻柜、中性点柜、同步电动机励磁柜,用于磨机起动润滑的高低压油站、气动离合器、磨机温度监测以及系统联锁的PLC 控制柜.针对其复杂的电气及控制系统,详细分析了其各组成部分的功能及其逻辑关系,对系统运行中存在的各种问题进行了详细的分析归纳和整理,提出解决这些问题的具体措施及方法,优化了其电气控制系统,经实施后取得了良好的效果,为企业带来了良好的经济效益.关键词:球磨机;电气控制系统;优化中图分类号:T P23文献标识码:B文章编号:1001-2257(2012)01-0075-03收稿日期:2011-08-10Abstract:This ar ticle first elabor ates the larg e ball mill system øs mechanical electr icity and the control com po sitio n:w ater resistor cabinet,neu -tral point cabinet,sy nchr ono us m otor ex citatio n cubicle,thehig h -pressuredvoltagedroppingstarts,ball m ill initial lubrication the hig h and low pressure oil station,the air o perated coupling ,ball mill temperature monito ring and the sy stem inter -connection PLC co ntro l cubicle.In view of its com -plex electricity and the co ntro l system,the article multianalysis its each constituent øs function and the logical r elation,each kind of questio n w hich ex -isted to the systems oper ation in carr y on the de -tailed analysis to induce and to reo rganize,pro -posed that solv ed these question specific measures and the method,optimized its electric co ntro l sy s -tem,after im plementation has made the goo d re -sult,has brought the more eco no mic efficiency fo r the enterprise.Key w ords:ball m ill;electric control system;optimizatio n0 引言大型球磨机是矿石磨粉制浆的关键设备,球磨机的构成较为复杂,影响其运行的性能好坏决定因素之一是与之配套的电气控制系统.其电气控制系统运行得好(或控制策略作得好),将有助于设备效能的发挥,反之,球磨机设备的效能发挥会受到影响.球磨机工作时,将物料和一定量的水通过进料端进入筒体内部,电动机经空气离合器、大小齿轮装置带动装有介质(钢球)的筒体旋转,物料受到球的撞击以及球之间和球与筒体衬板之间的研磨,充分暴露出新鲜表面,得到充分混合,最后经出料筛的排料孔排出磨机,完成磨粉过程[1].1 大型球磨机的基本构成a.磨机本体包括磨机筒体(约220t)、入口装置和出口筛网装置等,磨机筒体内装不同直径的钢球150t,正常工作时内有磷矿石150t,水80t.工作时磨机由同步电机经离合器机构牵引而旋转,筒体内的钢球与矿石进行研磨而得到所需的矿浆[2].b.慢速传动机构由一台22kW 的电动机传动,经一台行星齿轮减速机对磨机进行慢速传动.慢速传动主要在磨机检修期间及磨机起车前使用.c.离合器机构是将同步电机的转矩传递给磨机的关键装置,工作时离合器内的气囊充入不低于016M Pa 压力的空气,将离合器片与小齿轮的旋转筒抱死,从而牵引磨机旋转.经验交流大型球磨机电气及控制系统优化d.气源系统为离合器机构提供符合要求压缩空气,主要由空压机、管路和稳压等部分构成.e.同步电动机是磨机动力装置,其参数如下:额定电压6000V;额定功率2200kW;额定电流248 A;额定励磁电流250A;额定转速188r/min[3].f.高低压润滑油站系统有2台低压油泵装置,一台工作,另一台备用,工作泵和备用泵可以互相切换.2台高压泵同时启动,但至少要滞后低压泵1 min启动;润滑油站在口处的油温控制在35~45e 之间,当油温超过45e时,开通冷却水,冷却器开始工作,当油温低于30e时,由双金属温度计接通电加热器,提高油的温度,因为油温低于30e时,油泵效率低,启动危险,当油温升至40e时,也由双金属温度计切断电加热器,除过滤器换向外,整个工作过程都是自动进行.g.喷射油站系统为磨机的大齿轮提供润滑油,工作时间隔一定的时间自动喷油,其设定为每30 min喷油20s.2大型球磨机的电气系统a.PLC电气控制柜是整个磨机系统的控制中心,电控柜门上的声光电控元件仪表显示了机械各各部分的工作状态,并能作出声光预警及故障自动停机,柜门上的操作按钮可以控制各部分机械设备的启动和停止,远、近程及手动、自动由柜门上的选择开关自由选择,由它控制的对象主要有:油站低压泵电机2台、油站高压泵电机2台、离合器气泵电机1台、喷射油站气泵电机1台、喷射油站油泵电机1台、慢速传动机构电机3台、油站电加热器1组、离合器电磁阀及喷射油站电磁阀等.b.高压开关电柜为高压同步电机提供电源,包括高压进线柜1台和高压断路器柜1台.c.同步电机励磁柜为高压同步电机提供励磁电流.励磁柜为三相全控型,采用集成电路板作为触发装置.d.水电阻柜为高压同步电机提供软起动,包括水电阻柜3台和中性点柜1台.水电阻柜本身携带1台小的PLC.e.现场仪表是设备运行的眼睛,磨机系统涉及到的仪表有很多:数显温控表6块、空气气压表5块、油流开关表2块、油压低压力表2块、油压高压力表2块.3大型球磨机系统中的主要技术问题球磨机的配套生产厂往往多达十几家,各厂家多按行业标准或磨机制造厂的要求来进行系统配置,各厂家之间的技术衔接几乎都在系统设备安装调试时进行.许多技术上的问题往往在实际运行调试的过程中才慢慢地暴露出来,在处理磨机故障及磨机系统调试过程中,结合生产应用实际的情况,对大型球磨机电气系统中的问题进行归纳总结为以下5个.3.1高低压润滑油站与高压开关电柜直接连锁问题高低压润滑油站为磨机提供润滑油,就像汽车发动机必须要润滑油一样.当高低压润滑油站出现故障时磨机必须要停车,但磨机厂的电气技术人员在做控制时忽略了同步电动机、气动离合器、磨机本体三者之间的关系.虽然油站出现故障时可以停同步电动机从而保护设备,但这样主导致了同步电动机起停次数的增加,不利于同步电动机的工作.事实上,当高低压润滑油站出现故障时只需要将气动离合器脱开即可,此时高压同步电机仍然工作,避免了高压同步电机的重复起动,当然也就减少了对机械设备的冲击.3.2高低压润滑油站油温控制问题磨机运行时需要的静压轴承润滑油,是介质粘度为N22~N320的工业润滑油,该润滑油在温度低于30e时其粘度高,不利于润滑油的循环流动.因而当油温低于30e时,由油站上的双金属温度计发出信号给PLC系统,再由PLC控制电加热器工作,提高润滑油的温度,如果油温低于30e而强行起动时,油泵效率低,启动会很危险.当油温升至40e 时,也由双金属温度计控制切断电加热器,使油温的范围始终保持在30~40e之间.现在的问题是:冬季时环境温度非常低,系统起车时给润滑油加热的时间很长,当环境温度为12e 时,加热时间约为60min,如果环境温度为低到2 e时,加热时间会达120min.系统起车前耗在润滑油加热上的时间过长给生产带来了影响.3.3关于大力矩惯性起动问题磨机筒体、钢球、磷矿石及水共计超过400t的庞然大物起动时是很费劲的事,原来的起动是:磨机在静止时由离合器将已经完成起动而旋转的同步电大型球磨机电气及控制系统优化经验交流机的转轴抱住,从而牵引磨机旋转,这一过程需要6 ~8s,离合器在这一过程中首先将其前端的进气电磁阀打开,约3s离合器气囊充入不低于0.6M Pa 压力的气体,离合器气囊外侧的磨擦片随即与静止的磨机传动小齿轮轴进行磨擦传动,直至磨机同步旋转,从离合器磨擦片与小齿轮轴接触到同步旋转3~5s.从理论上讲离合器的磨擦片与小齿轮轴接触到同步旋转的时间越短越好,因为在这段时间内磨擦片与小齿轮轴处于滑动磨擦的状态,滑动磨擦会引起磨擦片温度急剧上升,从而导致磨擦片的使用寿命缩短,而气动离合器上的磨擦片更换非常复杂,需要将整个机构吊装下来后才能更换.3.4现场仪表抖动导致系统误停车问题磨机系统的现场仪表较多,许多现场仪表均会随系统的工作而发生轻微的抖动,仪表的这种抖动可能引起误发信号,从而引起系统的误停机.抖动可能引起误发信号的仪表有:囊外压力表、囊里压力表、油流开关表、高压油油压压力表、低压油油压压力表和油箱油位开关.3.5励磁的投励时间问题系统中大型同步电机采用异步起动,同步运行方式.异步起动时的转速达到同步转速的95%(即亚同步转速)时进行同步的投励切换.大多数的励磁柜是根据常规型的同步拖动系统来进行设计的,其投励的时间较长,投励时间长可能引起系统起动过程振荡,不利于系统的安全运行.而使用水电阻来起动同步电动机,同时每次起动时的气动离合器都是脱开的,这意味着同步电机的每次起动都是在空载下进行的起动.因而投励时间的选择应合理进行缩短.4优化控制的主要技术措施[4]4.1解除高低压润滑油站与高压开关电柜直接连锁高低压润滑油站与高压开关电柜直接连锁是通过PLC电气柜的与高压开关电柜硬线连接而实现的,解除其连锁可以通过2种方法,第1种是去掉硬线连接,第2种是通过修改PLC程序的方法[5].采用第2种方法,修改PLC程序可以避免改动已经敷设并连接好了的缆线.同时将润滑油站的故障与气动离合器的控制进行连锁,实现油站故障时脱开气动离合器就可以了.4.2改变高低压润滑油站油温控制方式为了改变磨机系统每次起车前要长时间加热润滑油的缺点,可将油站油温控制方式改为:油站油温可离机控制,自动保温方式.即PLC电气柜只要送电就让电加热系统自动工作,勿需PLC程序进行惟一的独断的控制.具体的改法为将PLC电气柜上的温度控制仪表的第4个输出触点引出,用来控制电加热器主回路中的接触器即可,这样油温自动保温在30~40e之间.4.3解除慢速传动系统与同步电动机系统互锁在原来的系统设计中,慢速传动与同步电动机是互锁的,即在慢传运行时是不能起动同步电机的,反之同步电机起动运行时慢传也不能起动运行.在这种情况下,磨机只能从静止状态开始起动,因而所需的起动转矩也就较大,这时气动离合器磨擦片的损伤也大.如果能利用慢速传动装置给磨机一个惯性转矩,在慢速传动的同时起动磨机,则会减小起动转矩从而也就减轻了对气动离合器磨擦片的损伤.带起慢速传动起动时小齿轮的两端同时输入同一个方向的转矩,当同步电机端的离合转速超过慢传转速时,慢传机构会自动脱离,完成辅助起动.要将系统起动改为带慢传起动,在PLC控制程序中解除其间连锁就可以了,这样系统就可以带慢传起动了,为了进一步优化控制,还将系统起动后慢传的自动停车加了进来,即当气动离合器工作后延时10s(离合器的抱合过程不大于8s)自动将慢速传动停止.稳定地实现了系统的大惯性转矩起动. 4.4综合解决系统误停车现场仪表的抖动引起的磨机系统误停车,可以用2种方法来解决,第1种是使用高性能的现场仪表,第2种是在PLC程序中增加对仪表输入点的滤波时间[6],主要使用了第2种方法.4.5合理缩短励磁的投励时间根据系统的实际应用特点,在选择投励时间时主要依据为:一是同步电机起动进入亚同步的时间,二是水阻柜起动完成到中性点柜的合闸时间.综合考虑二者对系统起动的影响,宜将投励时间选择在5s左右.系统中采用了空气离合器,在空气离合器工作过程中同步电机的电流会急剧上升,此时一定要投强励,励磁系统稳定后再调整励磁电流以满足功率因素约超前.经验交流5 结束语大型球磨机系统构成复杂,控制点多,影响运行的因素多,经过上述的问题分析及系统控制优化后,运行的稳定性有了较大幅度的提高,减少了系统的停机次数及停机时间.在楠木坪矿浆厂磨机的调试及试运行中采用上述优化策略,目前系统已稳定投入运行.控制系统优化后的磨机系统不仅提高了设备效能的发挥,同时降低了系统的维护成本.参考文献:[1] 张少明,等.粉体工程[M ].北京:中国建材工业出版社,1994.[2] 沈阳重型机械设备有限公司.2200kW 球磨机系统说明书[Z].2004.[3] 上海南洋电机有限公司.同步电动机说明书[Z].2003.[4] 杨晓勇.一种球磨机的起动控制方法[P ].中国专利:ZL200810068742.2,2011-07-20.[5] 王广雄.控制系统设计[M ].北京:清华大学出版社,2008.[6] 李长久.PL C 原理及应用[M ].北京:机械工业出版社,2010.作者简介:杨晓勇 (1969-),男,贵州遵义人,高级工程师,注册自动化系统工程师,主要从事电气工程及自动化系统集成的技术工作;李 千 (1984-),男,贵州贵阳人,助理工程师,主要从事工业自动化的技术工作;李显军 (1985-),男,贵州遵义人,助理工程师,主要从事工业自动化的技术工作.基于M BD 的三维CAD 模型与工程图信息提取王 婷,郭鹏勃(陕西工业职业技术学院,陕西咸阳712000)Information Extraction of 3D CAD M odel and Engineering Draw ing Based on M BDWA NG Ting,GUO Peng -bo(Shaanx i P olytechnic Institute,Xianyang 712000,China)摘要:为了实现制造领域中的MBD 技术,提出基于M BD 的三维CAD 模型与工程图提取方法.首先通过提取三维CAD 模型信息,将CAD 模型表示为B -rep 形式;然后通过图元数据获取和视图分离步骤实现了工程图信息的提取;最后基于Open CA SCAD 几何内核实现了信息的提取和显示,并给出实例以验证算法的有效性.关键词:MBD;CAD 模型;工程图;提取;Open CA SCADE中图分类号:T P391文献标识码:A文章编号:1001-2257(2012)01-0078-03收稿日期:2011-05-16Abstract :In o rder to achieve MBD technolog y in manufactur ing field,an infor mation ex tr actio nm ethod of 3D CAD model and eng ineering draw ing is proposed.By ex tracting infor matio n o f the 3D CAD m odel,the CAD models are represented by the B -r ep.Nex t,the inform ation of engineering draw ing is acquired by data processing and the view separation.Finally,the inform ation ex traction and display are realized based on the kernel of Open CASCADE,and an example is given to verify the effectiv eness of the approach.Key words :M BD;CAD mo del;engineering draw ing;ex traction;Open CA SCADE0 引言三维数模的定义其实质是MBD(model based definition,即基于模型的工程定义)技术[1].M BD 是。