Экзаменационные вопросы ОПИ. Переподготовка

Вопрос 1 Система САР

Ответ:

В некоторых случаях задачей автоматического управления является обеспечение заданного значения некоторой физической величины, которое может быть как постоянным, так и переменным. Такой частный вид управления называется Системой автоматического регули­рования — САР, а величина, подлежащая регулированию, — регулируемым параметром. Объект, в котором предусматривается обеспечение за­данного значения некоторой физической величины или изменение этого значения по определенному закону, называется объектом регулирования.

Автоматическое регулирование осуществляется с помощью устройства, называемого автоматическим регулятором.

Автоматическая система, состоящая из регулируемого объекта и регулятора, называется системой автоматического регулирова­ния (САР).

Вопрос 2 Системы автоматики, наиболее часто использующиеся в технологических процессах обогатительных фабрик

Ответ:

Наиболее часто при автоматизации машин и установок на ОФ используются:

— системы автоматического управления электропри­водами (на обогатительных установках, конвейерных линиях и т. д.);

— системы автоматической защиты (от перегрева электродви­гателей, от токов короткого замыкания и др.);

— системы автоматиче­ского регулирования применяются при регулировании загрузки при­водов механизмов обогащения, давления воздуха в пневмосистемах и в других установках.

Автоматическая сигнализация применяется при управлении мно­гими обогатительными установками и машинами (дробильными и флотационными комплек­сами, конвейерными линиями, насосными установками и т. д.) и служит необходимым средством оповещения обслуживающего пер­сонала о ходе технологических процессов, о состоянии объектов, о возникших неисправностях в отдельных машинах, аппаратах и т. д.

Система автоматической защитыслужит для предохранения машин, узлов и целого комплекса установок от повреждений и ава­рий, производит в необходимых случаях автоматическое аварийное отключение или прекращает производственный процесс при недопустимых отклонениях в его работе.

 

 

 

Вопрос 3 Системы автоматической блокировки

Ответ:

 Особый вид автоматической защиты представляет автоматическая блокировка, предотвращающая возможность неправильных действий  обслуживающего  персонала.   Например,  блокировка дверей  в ячейке высоковольтного оборудования не позволяет войти в нее
до тех пор, пока не будет отключено опасное для жизни напряжение; блокировка крышки взрывобезопасного магнитного пускателя исключает возможность его вскрытия во включенном состоянии.
    При  управлении  технологически  взаимосвязанными  объектами часто  применяется  автоматическая блокировка,  которая не допу­скает включения последующего механизма, если не включен преды­дущий. Такая блокировка обеспечивает требуемую   последовательность включения механизмов и установок при автоматизации конвейерных   линий,   роторных   комплексов,   одноковшовых   экскаваторов, буровых станков и  т. д.

Вопрос 4 Воздействия в системах автоматики и их классификация

Ответ:

Значение регулируемой величины изменяется в зависимости от ряда факторов, определяемых внутренними свойствами самой системы, внешними условиями, в которых она работает, а также сте­пенью участия человека в ее работе. Так, например, скорость вра­щения двигателя постоянного тока с несколькими обмотками воз­буждения, применяемого для привода механизмов одноковшовых экскаваторов, зависит от величины напряжения, приложенного к нему, от величины сопротивления якорной цепи и обмоток воз­буждения, от поличным и знака момента нагрузки на валу двигателя и т. д. Все эти величины в процессе работы могут в той или иной степени изменяться.

Переменные величины, функцией которых является регулиру­емая величина, называются воздействиями. Все воздействия можно разделить на задающие, возмущающие, управляющие и регулиру­ющие.

Воздействие, приложенное ко входу системы извне и опреде­ляющее требуемый закон изменения регулируемой величины, назы­вается задающим.Оно получается от задающего устройства (задатчика).

Воздействие, приложенное к задающему элементу на входе системы, называется управляющим. Это воздействие может исходить как от человека, так и от сложного управляющего устройства, называемого управляющей машиной.

Воздействия, создаваемые регулятором с целью компенсации влияния возмущающих воздействий на регулируемую величину, называются регулирующими воздействиями.

Вопрос 5 Внешние воздействия и помехи в системах автоматики

Ответ:

Внешние воздействия, изменяющиеся в ходе производственного процесса и нарушающие требуемую функциональную связь между задающим воздействием и регулируемой величиной, называются возмущающими.Влияние возмущающих воздействий приводит к ухудшению точности и даже к потере работоспособности системы. Возмущающие воздействия делятся на основные и помехи.

К основным возмущающимвоздействиям относятся воздействия, существенно влияющие на изменение регулируемой величины и легко поддающиеся измерению.

Уровня воды в котле (см. рис. 8) возмущающими воздействиями будут изменения интенсивности отбора пара и температуры в топке; при регулировании давления в воздухосборнике компрессора воз­мущающим воздействием является изменение расхода воздуха и т. д. Помехами называются различные (чаще всего случайные) воз­мущающие воздействия, которые труднее поддаются измерению и ком­пенсации и влияние которых на отклонение регулируемой величины сравнительно невелико.

К помехам относятся, например, упругие деформации и зазоры в соединительных муфтах, редукторах, подшипниках; электриче­ские, гидравлические и пневматические утечки; незначительные изменения, оказывающие влияние па работу системы и вызванные колебаниями температуры, атмосферного давления, влажности и т. д.

Вопрос 6 Классификация систем автоматического регулирования

Ответ:

Все системы автоматического регулирования подобно автомати­ческим регуляторам классифицируются по ряду признаков.

По характеру изменения задающего воздействия системы авто­матического регулирования разделяются на системы автоматической стабилизации, программные и следящие.

Система, предназначенная для поддержания постоянного, зара­нее заданного значения регулируемой величины, называется систе­мой автоматической стабилизации. Примерами таких систем -являются системы, обеспечивающие автоматическое поддержание заданного уровня жидкости в резервуаре, температуры печи, ско­рость вращения вала двигателя и т. д.

Система, обеспечивающая изменение регулируемой величины во времени по заранее заданному закону (программе), называется системой программного регулирования.

Следящей называется система автоматического регулирования, у которой закон изменения регулируемой величины заранее не изве­стен, а зависит от каких-либо переменных факторов.

Существуют системы автоматического регулирования, обеспе­чивающие отыскание и поддержание таких наивыгоднейших значе­ний входных величин управляемого объекта, при которых регули­руемая величина достигает наибольшего или наименьшего значения (например, максимальная производительность, минимальный расход топлива и др.). Такая система называется системой экстремального регулирования.

Вопрос 7 Автоматизация сушильных установок.

Ответ

Автоматизация обеспечивает требуемое качество сушки при высокой интенсивности и экономичности процесса, качество сушки связано с влажностью материала. Однако не во всех случаях влажность является определяющим фактором, так если сушка является промежуточным пределом  в схемах обогащения, то эффективность последующих операций будет зависеть от температуры продукта, непрерывности автоматического измерения  влажности сыпучего материала в потоке  связано с определенными трудностями. Параметрами, принимаемыми за показатель качества сушки является наряду с конечной влажностью материала, температура материала или теплоносителя на выходе из сушилки.

    Для контроля за приготовления сушильного агента необходимо постоянно измерять расходы топлива и воздуха на горение и их давление перед горелкой.

     Сушильный агрегат должен быть оборудован автоматическими средствами, обеспечивающими безопасность сжигания жидкого или газообразного топлива. Аварийная ситуация возникает, когда пламя погасает, а в установку продолжает поступать топливо. Для предотвращения аварии подача топлива должна быть немедленно прекращена. Это достигается путем установки на топливной магистрали быстродействующего отсечного устройства, которое срабатывает при падении давления топлива или воздуха пере горелками, а также при исчезновении пламени. Наличие пламени и давления контролируется датчиками типа фотореле, сигналы с которых используются по релейной схеме управления отсечным устройством – электромагнитным золотником..

Вопрос 8 Автоматизация процессов фильтрования.

Ответ:

На показатели работы вакуум-фильтров оказывают влияние следующие факторы: гранулометрический состав твердого и его содержание в исходном питании, размер вакуума, состояние фильтровальной ткани, концентрация реагентов в жидкой фазе, температура поступающего продукта, скорость перемещения фильтрующей поверхности.

Вакуум измеряется непосредственно на вакуум-фильтре с помощью электроконтактного вакуумметра, выдающего импульс в схему сигнализации при падении вакуума На вакуум-фильтрах предусматривается сигнализация при уменьшении давления воздуха на отдувку и понижении уровня пульпы в ванне. В схемах используется электроконтактные манометры и реле искробезопасного контроля.

Если обезвоженный на фильтрах концентрат явл. конечным продуктом обогащения, то производится измерение его влажности, для чего используются нейтронные влагомеры.

Вопрос 9 Автоматический контроль процесса дробления

Ответ:

На рудообогатительных фабриках наибольшее распростране­ние получили щековые и конусные дробилки. Щековые дробилки используются только для крупного дробления, конусные — для крупного, среднего и мелкого дробления.

          В схемах дробления грохочение является вспомогательной операцией.

Кроме того, в технологии обогащения применяют подготовительное, самостоятельное и обезвоживающее грохо­чение.

Автоматический контроль процесса дробле­ния. В процессах дробления осуществляется автоматический контроль количества перерабатываемого материала, грануломет­рического состава дробленого продукта, температуры подшипни­ков и обмоток электродвигателей, уровней материала, наличия посторонних металлических предметов и системы централизован­ной смазки.

Количество перерабатываемого материала измеряют конвей­ерными весами, а крупность дробленого продукта контролируют гранулометром.

Измерительными преобразователями температуры служат проволочные термометры сопротивления. Измерительными при­борами являются многоточечные автоматические мосты со встроенными контактными устройствами, которые используются в схемах защиты и сигнализации.

В схемах сигнализации и защиты от перегрева подшипников и обмоток электродвигателей используются так же термометры сопротивления, чувствительные элементы которых выполнены из полупроводниковых материалов.

Наличие верхнего уровня материала на различных участках агрегата дает информацию о перегрузке или о забивке нижней разгрузочной течки (щели). Для контроля верхнего уровня ис­пользуются сигнализаторы наличия руды и гамма-реле, а для руд, хорошо проводящих электрический ток,— реле искробезопасного контроля.

Контроль нижнего уровня в приемных бункерах необходим не только для получения информации о количестве материала, но и для предохранения пластинчатых питателей от разрушения падающими кусками руды при загрузке бункера (на питателе постоянно должен оставаться определенный слой материала).

Нижний уровень контролируют  преимущественно   с   помощью гамма-реле.

Металлоискатели для автоматического обнаружения посто­ронних металлических предметов устанавливаются в основном перед второй стадией дробления.

Датчики-реле нижнего уровня в приемных бункерах и метал­лоискатели применяются в схемах сигнализации и защиты.

Современное дробильное оборудование обслуживается систе­мами централизованной смазки. От них во многом зависит на­дежность и долговечность работы дробилок.

Аппаратура для контроля системы смазки, поставляемая, как правило, комплектно с дробилкой, включает приборы для изме­рения температуры масла, уровня в маслобаке и давления в маслопроводе.

Вопрос 10 Автоматический контроль процессом флотационного обогащения

Ответ:

Флотационный процесс находит самое широкое применение при обогащении руд цветных металлов. Основным видом ис­пользуемой в настоящее время флотации является пенная флотация.

Задача автоматизации флотационного процесса состоит в обеспечении получения максимального извлечения полезных минералов при заданном количестве концентрата и его конди­ции, т. е. содержании полезного компонента и лимитируемых примесей.

Для решения этой задачи автоматизация должна обеспечи­вать:

автоматический контроль материальных потоков, ионного состава жидкой фазы пульпы, вещественного состава продук­тов флотации;

автоматическую стабилизацию материальных потоков;

автоматическое управление реагентным режимом.

Автоматический контроль. Системы автоматиче­ского контроля процессов флотационного обогащения служат для измерения расходов пульпы, реагентов и твердого вещества в пульпе, уровня пульпы и пены во флотационных машинах, плотности и температуры пульпы, а также контроля концентра­ции реагентов и ионов в жидкой фазе пульпы и содержания металлов в твердой фазе пульпы.

Измерительные системы функционируют самостоятельно или входят в контуры автоматического регулирования.

Для измерения расхода пульп применяются расходомеры переменного уровня, обтекания и электромагнитные. Расход твердого вещества в пульпе контролируется индикатором расходаили измеряется с помощью более сложных автоматических систем.

Расход реагентов, непрерывно подаваемых в процесс, изме­ряется электромагнитными расходомерами.

При дискретной подаче реагентов с помощью скипового, ковшового, мембранного и диафрагмового питателей о расходе судят по косвенному показателю — положению выходного эле­мента устройства, устанавливающего объем порции.

Названный элемент сочленяют с датчиком положения, в котором используются реостатные, дифференциально-транс­форматорные и ферродинамические передающие преобразова­тели, подсоединяемые к соответствующим измерительным при­борам.

Если применяются порционные питатели, то расход оцени­вают по частоте срабатывания электромагнита, а количество реагента — по количеству срабатываний, регистрируемых с по­мощью электромагнитного счетчика.

Уровень пульпы в камерах флотационных машин измеряется поплавковыми, пьезометрическими и гидростатическими уровне­мерами. Для измерения уровня пены используется электрокон­тактный уровнемер.

Плотность пульпы измеряется пьезометрическими, гидроста­тическими, весовыми, радиоизотопными и поплавковыми плотно­мерами.

Измерительными   преобразователями   температуры   служат

термометры сопротивления.

Состав жидкой фазы пульпы является одним из основных параметров процесса флотации. Он зависит от количества реа­гентов в пульпе и от их физико-химических характеристик и в значительной степени предопределяет технологические показа­тели флотационного обогащения.

Автоматический контроль концентрации реагентов и ионов в жидкой фазе пульпы осуществляется иономерными и кондуктометрическими анализаторами. Для анализа состава твердых продуктов обогащения наиболее перспективными являются флюоресцентные рентгеновские спектрометры, радиоизотопные и рентгенорадиометрические анализаторы.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector