一种浮选机沉槽故障监测装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及沉槽现象在线监测技术领域，尤其是涉及一种浮选机沉槽故障监测装置及其使用方法。


背景技术：

2.浮选是一种最常见的有色金属选矿工艺，该工艺主要以浮选机为载体来完成，对于浮选机或正常的选矿流程来说，沉槽是一个非常严重的生产事故，一旦选矿流程发生沉槽现象，矿物会堵塞矿浆循环通道，进而导致设备停机，沉槽后要耗费大量的人力物力去处理堆积的矿物。沉槽的发生不仅会降低设备使用寿命和运转效率，更会造成巨大的经济损失，因此在浮选机研发过程中，如何避免沉槽现象的发生，以及沉槽现象发生后如何及时发出预警是非常重要的研究内容。沉槽的诱发因子较多，浮选机设计人员会从叶轮定子结构、叶轮高度、叶轮转速、入料浓度粒度等方面进行优化，从多维度规避沉槽的风险，而在线的沉槽监测方法此前一直是一项空白。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种浮选机沉槽故障监测装置及其使用方法，该系统中采用可发射和接收多频段磁场的磁场传感器，将其安装在浮选机底部侧壁的上，通过该磁场传感器检测浮选机是否有沉槽现象的发生，当有矿物堆积时，磁场传感器可实时发出报警信号，再由plc控制器执行预先设定的相关指令。
4.一种浮选机沉槽故障监测装置，包括多个磁场传感器，多个所述磁场传感器沿浮选机的内壁的高度方向设置，所述磁场传感器与plc控制器连接，所述plc控制器与远程监控终端连接。plc控制系统由远程监控软件实时监控。
5.进一步的，所述磁场传感器的磁场频段范围在50-200mhz之间。即磁场传感器可发射和接收50-200mhz之间多个频段的磁场。
6.进一步的，浮选机内壁上设有三个所述磁场传感器，所述磁场传感器分别设置在距离浮选机底部0.4米、0.6米和0.8米处。此装置中通过三个高度位置的传感器，就能够有效的感应到浮选机内部沉槽现象的严重程度，针对不同规格的浮选机，安装高度可能不同，安装数量也会有差异。
7.进一步的，所述磁场传感器为采用耐磨材料制成的霍尔传感器或磁敏传感器。由于浮选机底部在工作时磨损比较严重，所以传感器采用耐磨材料会更大限度的延长传感器的使用寿命。
8.进一步的，所述plc控制器上连接有声光报警装置。当有沉槽现象发生时，plc控制器就会触发声光报警装置，使工作人员能够及时的发现并采取下一步措施。
9.一种浮选机沉槽故障监测装置的使用方法,包括以下步骤：
10.s1，准备阶段：
11.s101，将所述磁场传感器、所述plc控制器和所述远程监控终端连接。
12.s102，将同一个所述磁场传感器先后分别置于矿浆和沉槽堆积物中进行标定，预先获得两种磁场返回强度数值；
13.s103，读取所述磁场传感器分别在两种介质中的磁场返回强度数值；
14.s104，根据所述磁场传感器在沉槽堆积物中所标定的磁场返回强度数值，设定所述磁场传感器的报警阈值；
15.s105，将准备工作设置完毕的所述磁场传感器、所述plc控制器和所述远程监控终端重新拆分；
16.s2，执行阶段：
17.s201，将拆分开的多个所述磁场传感器分别安装在浮选机内壁的不同高度位置上，将所述磁场传感器连接所述plc控制器,所述plc控制器连接所述远程监控终端；
18.s202，在所述plc控制器中预设控制逻辑；
19.s202，装置试运行；当所述plc控制器感应到不同高度位置的所述磁场传感器的磁场返回强度数值在设定的阈值范围之内时，所述plc控制器分别触发报警信号，并按预先设定的控制逻辑触发相应指令。
20.进一步的，s203中所述控制逻辑可编辑为：最低位所述磁场传感器报警时所述远程监控终端弹出文本报警信息；中位所述磁场传感器报警时触发声光报警装置；高位所述磁场传感器报警时触发故障停机。
21.进一步的，所述磁场传感器在所述沉槽堆积物中标定的磁场返回强度数值包含在所述磁场传感器的报警阈值范围之内。
22.进一步的，所述磁场传感器与所述plc控制器通过信号线连接或通过无线信号配对的方式连接，所述plc控制器与所述远程监控终端通过信号线连接。
23.本发明的技术方案通过提供了一种浮选机沉槽故障监测装置及其使用方法，该装置是采用了一种可发射和接收高频磁场的磁场传感器，针对矿浆和沉槽堆积物对磁场的反射和吸收强度的差异，来判断浮选机底部是否有沉槽现象的发生，在使用时预先利用磁场传感器对矿浆和沉槽堆积物进行标定，建立两种信号模型，当测量的介质磁场和预先标定的信号模型匹配时，传感器发出预警信号，最后由plc控制器执行预先设定的相应指令。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明的流程图；
26.图2为本发明的控制原理图；
具体实施方式
27.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范
围。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.如图1和图2所示，
31.一种浮选机沉槽故障监测装置，包括多个由耐磨材料制成的可以发射和接收50-200mhz之间的多个频段的磁场的磁场传感器，由于浮选机底部在工作时磨损比较严重，所以该磁场传感器采用耐磨的材料。该磁场传感器可以是霍尔传感器或磁敏传感器，针对本装置中浮选机的内壁上设有三个磁场传感器，磁场传感器分别设置在距离浮选机底部0.4米、0.6米和0.8米处的三个高度位置上，针对不同规格的浮选机，安装高度可能不同，安装数量也会有差异，此装置中通过三个高度位置的传感器，就能够有效的感应到浮选机内部沉槽现象的严重程度。该磁场传感器通过信号线或通过无线信号配对的方式与浮选机外部的plc控制器连接，plc控制器与远程监控终端通过信号线连接，plc控制器可根据磁场强度返回数值的差异来执行相应的控制逻辑，此外plc控制器上还连接有声光报警装置，当磁场传感器反馈磁场返回强度数值异常时，plc控制器就会触发声光报警装置，plc控制器执行相应指令均由远程监控终端进行实时监控。
32.当浮选机正常运转，底部没有矿物沉积时，三个磁场传感器反馈到plc控制器的磁场回波示数在正常范围内，当有少量矿物堆积达到最下端传感器高度位置时，最下端磁场传感器反馈到plc控制器的磁场回波示数异常，同时远程监控终端弹出预警信息，提示操作人员注意低位沉槽风险；最低位和中位磁场传感器同时反馈磁场回波示数异常时，plc控制器则会触发声光报警装置，如果三个磁场传感器全部反馈磁场回波示数异常，plc控制器则会触发故障停机，操作人员按既定的操作流程进行下一步操作。
33.一种浮选机沉槽故障监测装置的使用方法,包括以下两个阶段：
34.准备阶段：首先将磁场传感器、plc控制器和远程监控终端简单连接；然后将每一个磁场传感器先后分别置于矿浆和沉槽堆积物中进行标定，预先获得磁场传感器分别在两种介质中的磁场返回强度数值；再利用远程监控终端读取磁场传感器分别在两种介质中的磁场返回强度数值；然后根据磁场传感器在沉槽堆积物中所标定的磁场返回强度数值，设定磁场传感器的报警阈值，这里磁场传感器在沉槽堆积物中标定的磁场返回强度数值包含在磁场传感器的报警阈值范围之内，最后将准备工作设置完毕的磁场传感器、plc控制器和远程监控终端重新拆分。
35.执行阶段：首先将拆分开的多个磁场传感器分别安装在浮选机内壁的不同高度位置上，将磁场传感器与plc控制器通过信号线连接或通过无线信号配对的方式连接，在将plc控制器与远程监控终端通过信号线连接。利用远程监控终端在plc控制器中预先设定控制逻辑，针对此装置这里控制逻辑可编辑为：最低位沉槽预警时，远程监控终端弹出文本报警信息；中位沉槽预警时，由plc控制器触发声光报警装置；高位沉槽预警时，由plc控制器触发故障停机。最后将连接好并设定好的整套装置尝试运行，当所述plc控制器感应到不同高度位置的磁场传感器的磁场返回强度数值在设定的报警阈值范围之内时，plc控制器分别触发报警信号，并按预先设定的控制逻辑触发相应指令。
36.本发明的技术方案通过提供一种浮选机沉槽故障监测装置及其使用方法，该方法中采用了一种可发射和接收高频磁场的磁场传感器，针对矿浆和沉槽堆积物对磁场的反射和吸收强度的差异，来判断浮选机底部是否有沉槽现象的发生，在使用时预先利用磁场传感器分别在矿浆和沉槽堆积物中进行标定，获得两种磁场返回数值，磁场传感器会将该数值反馈给plc控制器，然后根据此磁场返回强度数值在plc控制器中预先设定相应的控制逻辑，当该装置在运行时磁场传感器的磁场返回强度数值和磁场传感器在沉槽堆积物的磁场回波示数相匹配时，plc控制器就会根据控制逻辑触发报警信号，根据报警信号的不同用于判断是低位沉槽预警，还是高位沉槽高风险报警，最后由plc控制器执行预先设定的相应指令。
37.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。