CN116037309B - 一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，涉及正弦滚轴筛的筛选分析技术领域，用于解决现有正弦滚轴筛在产品整体信息参数监测，产品智能化控制等方面依然存在不足的问题，本发明包括：采集模块，用于对正弦滚轴筛输入矿物流量、筛上矿物重量和筛下矿物重量进行采集，还用于对筛上矿物和筛下矿物的粒径进行分类，利用本系统可基于自适应、多传感器信息融合技术，获取系统参量，保证测量参数的准确性，利用对筛煤的数据分析，判断设备具体哪个区域出现问题，并第一时间进行维护，及时止损，实现选矿生产过程自动化，提高设备台时处理能力，降低生产成本。

Description

一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统

技术领域

本发明涉及正弦滚轴筛的筛选分析技术领域，具体为一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统。

背景技术

矿产资源作为不可再生资源日益减少，如何充分有效地利用有限的资源，提高生产及使用效率一直是一个焦点问题。目前矿业设备市场竞争日益激烈，如何提高企业的市场竞争力，实现生产过程信息化、自动化是中国矿业深化改革、技术创新及生产管理方面都需要面对的重要课题。近年来，国内许多大型选矿企业在技术改造中，都大力推广电子信息技术的应用，注重信息资源的开发，生产过程控制当中广泛采用了智能控制、电子信息与计算机技术，用新工艺、新技术、新方法对原有设备进行了创新改造升级，使企业管理信息化、生产过程自动化、设备智能化的水平有了较大提高。很多大企业已从单项开发应用向网络化、智能化发展，向管控一体化方向推进，特别是大型选矿企业的整体自动化水平提高较快、绩效明显。

正弦滚轴筛已经广泛应用于煤炭、电力、矿山、冶金、水泥等行业固体物料的筛选，尤其是煤矿、选煤厂等企业的原煤分级领用。特别适用于13mm或大于13mm粒度分级，正弦滚轴筛在分析了现有各种筛分设备的缺点和总结煤炭、电力等行业生产过程中物料的筛分的基础上研发出来的新型筛分设备，具有处理能力大、透筛率高、工作时无振动的特点，可筛分具有高粘结性的物料，使用过程中不粘、不堵、不卡、无噪音。但是，在产品整体信息参数监测，产品智能化控制等方面依然存在不足，因此，设计一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统。

为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决现有正弦滚轴筛在产品整体信息参数监测，产品智能化控制等方面依然存在不足的问题，而提出一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，包括：

采集模块，用于对正弦滚轴筛输入矿物流量、筛上矿物重量和筛下矿物重量进行采集，还用于对筛上矿物和筛下矿物的粒径进行分类，并采集筛上矿物中筛分后粒径小于设置在采集模块中预设粒径值的矿物重量及筛下矿物中筛分后粒径大于设置在采集模块中预设粒径值的矿物重量；

分析模块，用于接收采集模块检测的输入矿物流量、筛上矿物重量和筛下矿物重量；利用输入矿物流量并通过优化计算式得到若干个随机时间段输入矿物流量均值；并利用相同的优化计算式得到若干个随机时间段输出矿物流量均值；还用于将筛上矿物重量与筛下矿物重量总和即输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算误差，将得到的误差与设置在分析模块中的预设误差进行比对；

将若干个随机时间段输入矿物流量均值与若干个随机时间段输出矿物流量均值计算差值，并将差值与设置在分析模块中的预设差值区间进行比对，当差值位于预设差值区间内或输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算的误差小于预设误差，则判定正弦滚轴筛的矿物输入为稳定状态；当差值位于预设差值区间外或输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算的误差大于预设误差，则生成设备调试信令；

分析模块还用于接收筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量与筛上矿物重量总量和筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量与筛下矿物重量总量，分别计算得到筛上粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例和筛下粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例，并将两个占有比例分别与预设占有比例通过比对式进行比对，当出现两个占有比例其中一个大于预占有比例时，则生成面筛轴检修信令；

分析模块还用于将接收的筛上矿物重量和筛下矿物重量，并通过计算得到筛上矿物重量与筛下矿物重量的比值，并与设置在分析模块中的预设比值进行比对，当比值大于预设比值，则生成破碎信令；

执行模块，用于接收分析模块中传输的设备调试信令、筛面筛轴检修信令、维护信令及破碎信令，并对相对应的信令实现执行；

运行参数监测模块，用于对正弦滚轴筛各项运行参数进行监测；运行参数监测模块内设置有皮带矿物流量监测单元、矿仓料位监测单元、设备轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元及电流电压监测单元；

皮带矿物流量监测单元用于对运输皮带上的矿物流量进行检测；矿仓料位监测单元，用于在选矿过程中物位检测内的料位检测；设备轴承温度监测单元用于通过温度传感器实现设备轴承的温度监测，出现异常则生成报警信令；润滑油液位监测单元用于通过安装在正弦筛单侧的齿轮箱内的液位传感器对正弦筛的润滑油油位进行实时监测，当油位过低时生成提示信令；物料重量监测单元用于通过安装在正弦筛两端下的压力传感器，对正弦筛进行称重，从而确定正弦筛矿石总量，检测的数据可接入控制模块；电流电压监测单元，用于对驱动电机的电流电压参数进行监控，当出现过流过压状态时，则生成停机信令；

控制模块，用于接收运行参数监测模块各个单元获取的检测数据；当接收到皮带矿物流量检测单元检测及矿仓料位监测单元的数据后，结合矿仓料位情况及皮带矿物流量情况对皮带机的给矿量进行调剂，使给矿量始终处于最优状态；当接收到设备轴承温度监测单元传输的报警信令时，则控制停机进行保护，对故障进行排查，完成故障的排除且温度降低至设定温度以下后再进行开机运行；当接收到润滑油液位监测单元传输的提示信令时，则形成声光报警，提示附近的管理人员进行停机并完成润滑液的增加；当接收到物料重量检测单元中传输的检测实时数据显示电机处于过载状态时，则通知附近作业人员进行故障的排除，当检测数据中的电机处于正常状态时，则开机运行；当接收到电流电压检测单元传输的停机信令时，则系统线路或电机出现过流过压状态，立即停机，直到故障排除，保障系统安全运行。

进一步的，所述采集模块中输入矿物流量由预设时间段内向正弦滚轴筛内输入的矿物总重量，并将输入的矿物总重量与预设时间段进行计算得到每分钟/每秒的矿物流量；筛上矿物重量由预计时间段内正弦滚轴筛筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量组成；筛下矿物重量由预计时间段内正弦滚轴筛筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量组成；设置在采集模块的内的预设粒径值即为正弦滚轴筛的筛分粒径。

进一步的，所述分析模块中通过优化计算式得到若干个随机时间段输入矿物流量均值的具体操作步骤如下：

接收到采集模块采集的输入矿物流量，为提高输入矿物流量的准确度，在预计时间段内随机选取若干个随机时间段，并分别记录若干个随机时间段中的矿物输入重量，由若干个随机时长和若干了随机时段中的矿物输入重量计算出若干个随机时间段的输入矿物流量，将若干个随机时间段的输入矿物流量进行计算均值，得到若干个随机时间段输入矿物流量均值。

进一步的，所述分析模块中利用相同的优化计算式得到若干个随机时间段输出矿物流量均值的具体操作步骤如下：

接收筛上矿物重量和筛下矿物重量，计算筛上矿物重量和筛下矿物重量之和，筛上矿物重量和筛下矿物重量之和即为输出矿物重量，在输出矿物中的预计时间段内随机选取若干个随机时间段，并分别记录若干个随机时间段中的矿物输出重量，由若干个随机时长和若干了随机时段中的矿物输出重量计算出若干个随机时间段的输出矿物流量，将若干个随机时间段的输出矿物流量进行计算均值，得到若干个随机时间段输出矿物流量均值。

进一步的，所述执行模块对相对应的信令实现执行的具体操作步骤如下：

当接收到设备调试信令时，则判断正弦滚轴筛的矿物输入状态不够稳定，正弦滚轴筛的输入力度不足，提示周边作业人员对正弦滚轴筛内的电动机及减速机的异常情况进行筛查，并对输入的煤质水分及粒度进行检测，减小煤源设备的出力，判断问题根源；当接收到筛面筛轴检修信令时，则判断正弦滚轴筛的筛分能力不足，并提示周边作业人员停机对正弦滚轴筛的筛面即筛轴进行检修，查看是否存在滚珠片有窜轴或脱落的意外情况、筛轴间是否存在严重的卡顿现象、筛轴温度是否过热及筛面是否存在粘附的物料形成的堵塞情况，完成筛面及筛轴的检修好再进行开机运行；当接收到破碎信令后，则判断煤源的粒度过大，并将输入的煤源进行初始破碎加工，从而降低筛上矿物经筛分后的重量占比。

进一步的，所述分析模块中生成面筛轴检修信令的具体操作步骤如下：

接收筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量与筛上矿物重量总量，并将接收的筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量与筛上矿物重量总量进行计算，得到筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例，并将筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例与设置在分析模块中的筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例进行比对；接收筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量与筛下矿物重量总量，并将接收的筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量与筛下矿物重量总量进行计算，得到筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例，并将筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例与设置在分析模块中的筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例进行比对；当筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例大于筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例或当筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例大于筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例时，则生成筛面筛轴检修信令并向执行模块传输。

进一步的，所述润滑油液位监测单元中，润滑油液位检测设计同时满足润滑油固态或液态液位检测的需要，在油槽内设置多检测点，使用过程中可根据现场实际调整轮滑油报警液位，当轮滑油液低于对应检测点时提醒用户更换补充轮滑油；设备轴承温度监测单元中温度传感器安装在正弦筛两端的轴承位，对正弦筛的轴承温度进行实时监测，当轴承温度超过设定温度时生成报警信令并向执行模块传输，设定温度设置在65°-75°之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明，利用本系统可基于自适应、多传感器信息融合技术，获取系统参量，保证测量参数的准确性，利用对筛煤的数据分析，判断设备具体哪个区域出现问题，并第一时间进行维护，及时止损，实现选矿生产过程自动化，提高设备台时处理能力，降低生产成本，提高劳动生产率和产品质量；可提高有用矿物回收率、产品质量和劳动生产率，增加企业的经济效益，改善劳动条件，降低生产成本，实现生产的高效和安全；

(2)本发明，将现代智能控制技术引入正弦筛设备中，实现了系统的自动化，智能化；将正弦筛运行状态通过各种检测仪表实现监控，实现了系统监控的实时在线；在出现故障时可自动开停机，实现了系统的无人值守，降低人力需求。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明的系统总框图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，本披露的说明书和权利要求书中使用的术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本披露说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而并不意在限定本披露。如在本披露说明书和权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。还应当进一步理解，在本披露说明书和权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如图1所示，一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，包括采集模块、分析模块、执行模块、运行参数监测模块和控制模块；

采集模块用于对正弦滚轴筛输入矿物流量、筛上矿物重量和筛下矿物重量进行采集，其中输入矿物流量由预设时间段内向正弦滚轴筛内输入的矿物总重量，并将输入的矿物总重量与预设时间段进行计算得到每分钟/每秒的矿物流量；筛上矿物重量由预计时间段内正弦滚轴筛筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量组成；筛下矿物重量由预计时间段内正弦滚轴筛筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量组成；还用于对筛上矿物和筛下矿物的粒径进行分类，并采集筛上矿物中筛分后粒径小于设置在采集模块中预设粒径值的矿物重量及筛下矿物中筛分后粒径大于设置在采集模块中预设粒径值的矿物重量，其中，采集模块的内的预设粒径值即为正弦滚轴筛的筛分粒径；

分析模块用于接收采集模块检测的输入矿物流量、筛上矿物重量和筛下矿物重量；为提高输入矿物流量的准确度，在预计时间段内随机选取若干个随机时间段，并分别记录若干个随机时间段中的矿物输入重量，由若干个随机时长和若干了随机时段中的矿物输入重量计算出若干个随机时间段的输入矿物流量，将若干个随机时间段的输入矿物流量进行计算均值，得到若干个随机时间段输入矿物流量均值；

计算筛上矿物重量和筛下矿物重量之和，筛上矿物重量和筛下矿物重量之和即为输出矿物重量，利用上述优化方法，在输出矿物中的预计时间段内随机选取若干个随机时间段，并分别记录若干个随机时间段中的矿物输出重量，由若干个随机时长和若干了随机时段中的矿物输出重量计算出若干个随机时间段的输出矿物流量，将若干个随机时间段的输出矿物流量进行计算均值，得到若干个随机时间段输出矿物流量均值；

还用于将筛上矿物重量与筛下矿物重量总和即输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算误差，将得到的误差与设置在分析模块中的预设误差进行比对；

将若干个随机时间段输入矿物流量均值与若干个随机时间段输出矿物流量均值计算差值，并将差值与设置在分析模块中的预设差值区间进行比对，当差值位于预设差值区间内或输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算的误差小于预设误差，则判定正弦滚轴筛的矿物输入为稳定状态；当差值位于预设差值区间外或输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算的误差大于预设误差，则生成设备调试信令并向执行模块传输；

分析模块还用于接收筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量与筛上矿物重量总量，并将接收的筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量与筛上矿物重量总量进行计算，得到筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例，并将筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例与设置在分析模块中的筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例进行比对，当筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例大于筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例时，则生成筛面筛轴检修信令并向执行模块传输；

分析模块还用于接收筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量与筛下矿物重量总量，并将接收的筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量与筛下矿物重量总量进行计算，得到筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例，并将筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例与设置在分析模块中的筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例进行比对，当筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例大于筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例时，则生成筛面筛轴检修信令并向执行模块传输；

分析模块还用于将接收的筛上矿物重量和筛下矿物重量，并通过计算得到筛上矿物重量与筛下矿物重量的比值，并与设置在分析模块中的预设比值进行比对，当比值大于预设比值，则生成破碎信令并向执行模块中传输；

执行模块用于接收分析模块中传输的设备调试信令、筛面筛轴检修信令、维护信令及破碎信令；当接收到设备调试信令时，则判断正弦滚轴筛的矿物输入状态不够稳定，正弦滚轴筛的输入力度不足，提示周边作业人员对正弦滚轴筛内的电动机及减速机的异常情况进行筛查，并对输入的煤质水分及粒度进行检测，并减小煤源设备的出力，判断问题根源；当接收到筛面筛轴检修信令时，则判断正弦滚轴筛的筛分能力不足，并提示周边作业人员停机对正弦滚轴筛的筛面即筛轴进行检修，查看是否存在滚珠片有窜轴或脱落的意外情况、筛轴间是否存在严重的卡顿现象、筛轴温度是否过热、筛面是否存在粘附的物料形成的堵塞情况，完成筛面及筛轴的检修好再进行开机运行；当接收到破碎信令后，则判断煤源的粒度过大，并将输入的煤源进行初始加工破碎，从而降低筛上矿物经筛分后的重量占比；

运行参数监测模块用于对正弦滚轴筛各项运行参数进行监测；运行参数监测模块内设置有皮带矿物流量监测单元、矿仓料位监测单元、设备轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元及电流电压监测单元；

皮带矿物流量监测单元用于对运输皮带上的矿物流量进行检测，其中对皮带上的矿物流量检测一般是在运输皮带上进行，皮带矿物流量的检测仪器分为利用电子测量方法开发的电子皮带秤和利用核辐射测量方法开发的核子皮带秤，选择其中一种检测方式并将现场测量仪器检测数据通过输出接入控制模块实现数据的上传；为准确检测皮带负荷情况，为驱动电机调速提供更加准确的依据，同时提高系统的智能型水平，电子皮带秤接入接口适应正弦筛安装环境，根据现场设备安装情况选择是否接入，及接入方式，同时为适应现场需要，配备4—20mA接入接口，0-5V接入接口，200—1000HZ接入接口，MDBUS接入接口及可定制形式接口，方便用户根据自己的实际需要进行选择；

矿仓料位监测单元用于在选矿过程中物位检测内的料位检测；物位检测包括料位检测、液位检测及泡沫层检测，其中料位检测为物位检测中最重要的一个参数；料位检测通常采用雷达物位计、超声波物位计及电容式物位计等，优选采用雷达物位计进行检测，具有可在恶劣条件下连续准确地测量，同时操作简单，调试方便，准确安全且节省能源，测量的介质种类多，能够克服粉尘等外接因素的干扰，适合选矿的应用；利用雷达物位计检测的数据可通过外部通用接口即4—20mA，MDBUS等，实现数据介入，完成数据的处理并向控制模块进行上传；为防止滚轴筛下部料仓内料位过高造成堵塞，从而影响滚轴筛的正常工作，本方案采用雷达料位计作为测量仓内物料情况的测量装置，选用485/MDBUS类型的接入方式；

设备轴承温度监测单元用于通过温度传感器实现设备轴承的温度监测；其中温度传感器安装在正弦筛两端的轴承位，对正弦筛的轴承温度进行实时监测，当轴承温度超过设定温度时生成报警信令并向执行模块传输，设定温度一般设置在65°-75°之间，并完成自动控制停机，当故障排除以后再实现开机运行，其中温度参数可实时向执行模块中传输，完成数据的处理上传；针对电机轴承温度检测，主要考虑不改变滚轴筛现有结构，减少安装成本，选用贴片式温度传感器，温度检测电路设计在检测电路板之上，采用电桥测量方式完成温度的精确测量；

润滑油液位监测单元用于通过安装在正弦筛单侧的齿轮箱内的液位传感器对正弦筛的润滑油油位进行实时监测；当油位过低时生成提示信令并与油位数据一同向控制模块传输；润滑油液位检测设计同时满足润滑油固态或液态液位检测的需要，在油槽内设置多检测点，使用过程中可根据现场实际调整轮滑油报警液位，当轮滑油液低于对应检测点时提醒用户更换补充轮滑油；采用设置两种检测原理供用户选择，分别为光电检测原理的液位测量方法和基于电容原理的液位测量方法，其中光电检测原理主要靠驱动发光激光二极管产生光源，靠光电检测二极管接收光强，靠检测光强的强弱判定油液位置，同时该方法能一定程度的检测油品污染情况，当油品污染严重时也生成提示信令，激光二极管的驱动电路及光强检测电路都设计在电路板之上，现场只需要在润滑油槽上设置简单的安装孔即可完成安装，保证了滚轴筛系统结构不改变的情况下完成安装；电容原理的液位检测方法与光电检测的安装方式相同，相对光电检测方法，这是一种低成本的解决方案，置于电路板上的检测电路主要通过测量电容量的大小来完成电容量的检测，主要是基于油槽油液状态及缺油状态电容量的不同完成检测；

物料重量监测单元用于通过安装在正弦筛两端下的压力传感器，对正弦筛进行称重，从而确定正弦筛矿石总量，检测的数据可接入控制模块；物料重量监测即滚轴筛入口压力检测，采用双法兰称重式传感器完成对滚轴筛入料口入料情况的检测，选用该此种传感器主要考虑安装方便，成本较低的考虑，安装时只需在入口钢板处打孔即可完成安装，传感器输出4—20mA信号；

电流电压监测单元用于对驱动电机的电流电压参数进行监控，当出现过流过压状态时，则生成停机信令并将电流电压监测的实时数据同步向控制模块中进行传输；驱动电机电流电压参数检测，主要考虑系统的安全性，电路板对电流电压信号进行了有效隔离，完成电流电压参数的有效测量；

控制模块用于接收运行参数采集模块数据，当接收到皮带矿物流量检测单元检测及矿仓料位监测单元的数据后，结合矿仓料位情况及皮带矿物流量情况对皮带机的给矿量进行调剂，使给矿量始终处于最优状态；当接收到设备轴承温度监测单元传输的报警信令时，则控制停机进行保护，对故障进行排查，完成故障的排除且温度降低至设定温度以下后再进行开机运行；当接收到润滑油液位监测单元传输的提示信令时，则形成声光报警，提示附近的管理人员进行停机并完成润滑液的增加；当接收到物料重量检测单元中传输的检测实时数据显示电机处于过载状态时，则通知附近作业人员进行故障的排除，当检测数据中的电机处于正常状态时，则开机运行；当接收到电流电压检测单元传输的停机信令时，则系统线路或电机出现过流过压状态，立即停机，直到故障排除，有效保障系统的安全运行，避免危险事故的发生；

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，包括：

采集模块，用于对正弦滚轴筛输入矿物流量、筛上矿物重量和筛下矿物重量进行采集，还用于对筛上矿物和筛下矿物的粒径进行分类，并采集筛上矿物中筛分后粒径小于设置在采集模块中预设粒径值的矿物重量及筛下矿物中筛分后粒径大于设置在采集模块中预设粒径值的矿物重量；其特征在于，还包括：

分析模块，用于接收采集模块检测的输入矿物流量、筛上矿物重量和筛下矿物重量并处理生成设备调试信令、筛面筛轴检修信令、维护信令及破碎信令，利用输入矿物流量并通过优化计算式得到若干个随机时间段输入矿物流量均值；并利用相同的优化计算式得到若干个随机时间段输出矿物流量均值；还用于将筛上矿物重量与筛下矿物重量总和即输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算误差，将得到的误差与设置在分析模块中的预设误差进行比对；

执行模块，用于接收分析模块中传输的设备调试信令、筛面筛轴检修信令、维护信令及破碎信令，并对相对应的信令实现执行；

运行参数监测模块，用于对正弦滚轴筛各项运行参数进行监测；运行参数监测模块内设置有皮带矿物流量监测单元、矿仓料位监测单元、设备轴承温度监测单元、润滑油液位监测单元、物料重量监测单元及电流电压监测单元；

控制模块，用于接收运行参数监测模块各个单元获取的检测数据；当接收到皮带矿物流量检测单元检测及矿仓料位监测单元的数据后，结合矿仓料位情况及皮带矿物流量情况对皮带机的给矿量进行调剂，使给矿量始终处于最优状态；当接收到设备轴承温度监测单元传输的报警信令时，则控制停机进行保护，对故障进行排查，完成故障的排除且温度降低至设定温度以下后再进行开机运行；当接收到润滑油液位监测单元传输的提示信令时，则形成声光报警，提示附近的管理人员进行停机并完成润滑液的增加；当接收到物料重量检测单元中传输的检测实时数据显示电机处于过载状态时，则通知附近作业人员进行故障的排除，当检测数据中的电机处于正常状态时，则开机运行；当接收到电流电压检测单元传输的停机信令时，则系统线路或电机出现过流过压状态，立即停机，直到故障排除，保障系统安全运行。

2.根据权利要求1所述的一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，其特征在于，所述采集模块中输入矿物流量由预设时间段内向正弦滚轴筛内输入的矿物总重量，并将输入的矿物总重量与预设时间段进行计算得到每分钟/每秒的矿物流量；筛上矿物重量由预计时间段内正弦滚轴筛筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量组成；筛下矿物重量由预计时间段内正弦滚轴筛筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量组成；设置在采集模块的内的预设粒径值即为正弦滚轴筛的筛分粒径。

3.根据权利要求1所述的一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，其特征在于，所述分析模块中通过优化计算式得到若干个随机时间段输入矿物流量均值的具体操作步骤如下：

接收到采集模块采集的输入矿物流量，为提高输入矿物流量的准确度，在预计时间段内随机选取若干个随机时间段，并分别记录若干个随机时间段中的矿物输入重量，由若干个随机时长和若干了随机时段中的矿物输入重量计算出若干个随机时间段的输入矿物流量，将若干个随机时间段的输入矿物流量进行计算均值，得到若干个随机时间段输入矿物流量均值。

4.根据权利要求1所述的一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，其特征在于，所述分析模块中利用相同的优化计算式得到若干个随机时间段输出矿物流量均值的具体操作步骤如下：

接收筛上矿物重量和筛下矿物重量，计算筛上矿物重量和筛下矿物重量之和，筛上矿物重量和筛下矿物重量之和即为输出矿物重量，在输出矿物中的预计时间段内随机选取若干个随机时间段，并分别记录若干个随机时间段中的矿物输出重量，由若干个随机时长和若干了随机时段中的矿物输出重量计算出若干个随机时间段的输出矿物流量，将若干个随机时间段的输出矿物流量进行计算均值，得到若干个随机时间段输出矿物流量均值。

5.根据权利要求1所述的一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，其特征在于，所述分析模块生成设备调试信令、维护信令及破碎信令的具体过程为：

将若干个随机时间段输入矿物流量均值与若干个随机时间段输出矿物流量均值计算差值，并将差值与设置在分析模块中的预设差值区间进行比对，当差值位于预设差值区间内或输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算的误差小于预设误差，则判定正弦滚轴筛的矿物输入为稳定状态；当差值位于预设差值区间外或输出矿物重量与输入矿物流量中的矿物输入重量计算的误差大于预设误差，则生成设备调试信令；

将接收的筛上矿物重量和筛下矿物重量，并通过计算得到筛上矿物重量与筛下矿物重量的比值，并与设置在分析模块中的预设比值进行比对，当比值大于预设比值，则生成破碎信令。

6.根据权利要求1所述的一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，其特征在于，所述执行模块对相对应的信令实现执行的具体操作步骤如下：

当接收到设备调试信令时，则判断正弦滚轴筛的矿物输入状态不够稳定，正弦滚轴筛的输入力度不足，提示周边作业人员对正弦滚轴筛内的电动机及减速机的异常情况进行筛查，并对输入的煤质水分及粒度进行检测，减小煤源设备的出力，判断问题根源；当接收到筛面筛轴检修信令时，则判断正弦滚轴筛的筛分能力不足，并提示周边作业人员停机对正弦滚轴筛的筛面即筛轴进行检修，查看是否存在滚珠片有窜轴或脱落的意外情况、筛轴间是否存在严重的卡顿现象、筛轴温度是否过热及筛面是否存在粘附的物料形成的堵塞情况，完成筛面及筛轴的检修好再进行开机运行；当接收到破碎信令后，则判断煤源的粒度过大，并将输入的煤源进行初始破碎加工，从而降低筛上矿物经筛分后的重量占比。

7.根据权利要求4所述的一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，其特征在于，所述分析模块中生成筛面筛轴检修信令的具体操作步骤如下：

接收筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量与筛上矿物重量总量，并将接收的筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量与筛上矿物重量总量进行计算，得到筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例，并将筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例与设置在分析模块中的筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例进行比对；接收筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量与筛下矿物重量总量，并将接收的筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量与筛下矿物重量总量进行计算，得到筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例，并将筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例与设置在分析模块中的筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例进行比对；当筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的占有比例大于筛上矿物中筛分后粒径小于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例或当筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的占有比例大于筛下矿物中筛分后粒径大于预设粒径值的矿物重量的预设占有比例时，则生成筛面筛轴检修信令并向执行模块传输。

8.根据权利要求1所述的一种用于齿辊式正弦滚轴筛的破碎筛选分析系统，其特征在于，所述皮带矿物流量监测单元用于对运输皮带上的矿物流量进行检测；矿仓料位监测单元用于在选矿过程中物位检测内的料位检测；设备轴承温度监测单元用于通过温度传感器实现设备轴承的温度监测，出现异常则生成报警信令；润滑油液位监测单元用于通过安装在正弦筛单侧的齿轮箱内的液位传感器对正弦筛的润滑油油位进行实时监测，当油位过低时生成提示信令；物料重量监测单元用于通过安装在正弦筛两端下的压力传感器，对正弦筛进行称重，从而确定正弦筛矿石总量，检测的数据可接入控制模块；电流电压监测单元用于对驱动电机的电流电压参数进行监控，当出现过流过压状态时，则生成停机信令。

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