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隨著球磨機生產(chǎn)工藝的日益提升，河南豫暉也致力于依托自己的科研力量開發(fā)出更好、更新的產(chǎn)品出來。球磨機在磨礦生產(chǎn)過程中，始要面臨的就是料位和功率這樣一對矛盾。那么，怎么解決這樣的矛盾呢？為此，球磨機的生產(chǎn)很有必要采用自動料位技術。
那么什么是自動料位呢？先，先來了解一下球磨機的料位—功率特性。業(yè)內公認的球磨機功率與料位的相互關系可以這樣表述：隨著球磨機內料位的增高，球磨機功率也相應增加，球磨機的產(chǎn)量也相應提高，因此給料量與產(chǎn)量可以隨時平衡，球磨機的工作狀態(tài)是自穩(wěn)的。當料位繼續(xù)增至某一值時，球磨機功率達到較大。隨著料位進一步提高，功率下降，產(chǎn)量卻繼續(xù)提高。當產(chǎn)量達到較大值之后，料位繼續(xù)增加，則球磨機功率和產(chǎn)量均下降。由于料位升高產(chǎn)量反而下降，球磨機的工作狀態(tài)是不自穩(wěn)的。因此不能工作在手動狀態(tài)。在手動方式下，球磨機只能工作在功率較大點的左側，實際上由于料位沒有靈敏可靠的測量手段，實際運行點遠達不到較大出力點。這就是習慣運行方式的缺陷。在料位曲線上的相應區(qū)域稱之為習慣運行區(qū)，在這個區(qū)域鋼球的消耗能量約有50%左右，即鋼球的能量約50%左右是無效的。
較大出力點右側磨煤機消耗功率比習慣運行區(qū)小，產(chǎn)量卻比習慣運行區(qū)大。在這個區(qū)域鋼球的能量不足25%是無效的。但是磨煤機在這個狀態(tài)下的工作是不自穩(wěn)的，只有在自動控制條件下才能正常工作。這個區(qū)域河南豫暉定之為優(yōu)化運行區(qū)。從以上分析可以知道，優(yōu)化運行區(qū)與習慣運行區(qū)的實際差別就是料位高，或者說是“存煤煤大”。磨煤機內的煤量直接影響的磨煤機功率、產(chǎn)量和無效損耗。只要控制料位在適當位置，磨煤機消耗的無效功率較小，產(chǎn)量發(fā)反而提高。所以磨煤機經(jīng)濟運行問題就變成了較佳料位的控制問題。
所以，可以這樣說，球磨機的自動料位裝置是球磨機可以節(jié)能降耗的要保障。那么，自動料位裝置是如何工作的呢？
河南豫暉生產(chǎn)的音頻球磨機料位自動裝置，是在球磨機優(yōu)化運行的理論建立起來的。料位是指球磨機運行時的載料量，即磨煤機內煤的體積減去鋼球所占容積之比。這種監(jiān)控系統(tǒng)的目的不在于精確地測量料位，而在于通過自動控制使球磨機運行在較佳的料位下。監(jiān)控系統(tǒng)的核心設備是TCS-200球磨機料位監(jiān)控裝置，該裝置是基于較先進的MCS-96系列單片機的智能型裝置。通過安裝在球磨機罐體外的音頻傳感器接收罐體的噪音，傳感器將接收的罐體噪音信號輸入裝置的音頻電路進行預處理，通過A/D轉換變?yōu)閿?shù)字信號，單片機的微處理器對數(shù)字信號進行處理，得到料位的標征量，實現(xiàn)料位的測量，且很好地解決了抗干擾問題，因此測量結果不受周圍環(huán)境噪音的影響。裝置輸出控制信號給給料機控制執(zhí)行機構，控制給料機給料速度，實現(xiàn)給料自動。并通過特有的自尋優(yōu)功能實現(xiàn)球磨機料位定值、較大出力或較經(jīng)濟運行。同時該裝置還具有料位及相關量的越限報警功能，使系統(tǒng)十分可靠。
當手操器在手動裝置時，裝置處于手動方式，給料速度由運行人員用手操器給定。當手操器在自動方式時，裝置處于自動方式。通常使用兩種自動方式：一是較經(jīng)濟自尋優(yōu)控制，通過面板可以設置較經(jīng)濟出力控制方式，在球磨機和給料機均處于合閘狀態(tài)時，將手操器切到自動位置，系統(tǒng)即進入相應的自尋優(yōu)控制方式，即球磨機在不同物料質地、濕度線度，隨時保持較佳料位，使球磨機運行在較經(jīng)濟狀態(tài)，較經(jīng)濟狀態(tài)是指出力與電耗之比較大，即制粉電耗較小。二是料位定值控制，通過面板可以設置料位定值控制方式、給定值、PID方式和PID參數(shù)，在球磨機和給料機均處于合閘狀態(tài)時，將手操器切到自動位置，系統(tǒng)即進入料位定值控制方式。