Реферат на тему: Описание автоматизированной системы обогащения алмазосодержащей руды

Введение

Назначение, функциональные возможности, состав, структурная схема системы.

Автоматизированная система рентгенолюминесцентного сепаратора (РЛС) создана на базе IBM РС совместимых устройств производства фирмы Advantech.

РЛС предназначена для:

управление заслонкой подачи породы;

подача импульсов возбуждения рентгеновской трубки;

выделение сигналов алмазов на фоне шумов от сигналов сопутствующих минералов;

управления системой обработки сигналов (анализ и отбор сигналов люминесценции и определение соотношений между ними);

управления системой регистрации;

отсечка лишней руды;

Система управления и обработки сигналов представляет собой двухмашинную систему на базе IBM РС совместимых устройств.

Структурная схема системы показана на рис.3.

Система содержит:

объединительная плата PCA-6114D с двумя независимыми магистралями ISA и общим блоком питания;

задатчик импульсных последовательностей для синхронизации возбуждения источника излучения и подсистемы регистрации PCL-720;

плата ввода сигналов датчиков, требующих гальванической развязки PCL-730 (2 шт.);

символьный индикатор (4x20) фирмы IEE

16-клавишная матричная клавиатура КР-3 фирмы Octagon Systems;

многоканальный цифровой вольтметр L-154 ("Л-Кард");

контроллер PCA-6144S. В подсистему контроллера входят функциональные модули, управляемые по шине ISA;

8-канальный быстродействующий АЦП PCL-818HG;

8-канальный быстродействующий ЦАП L-1208;

промышленная рабочая станция AWS-842

клеммная плата PCLD-8115

программное обеспечение.

Модули PCL-720 и PCL-818HG, контроллер PCA-6144, промышленная рабочая станция AWS-842 производятся фирмой Advantech.

Рис 2. Структурная схема блока управления и регистрации

автоматизированный сепаратор алмаз рентгенолюминесцентный

2. Описание работы системы

Рис 3. Структурная схема, поясняющая принцип действия сепаратора

Структурная схема сепаратора

Алмазосодержащая руда проходит непрерывно (до нескольких десятков тонн в час) под потоком излучения, создаваемого рентгеновской трубкой. Рентгеновская трубка (РТ) возбуждается от источника высокого напряжения, работающего в импульсном режиме. Возникающие сигналы люминесценции фиксируются фотоумножителями (ФЭУ), усиливаются и анализируются на принадлежность к обогащаемому минералу в устройстве регистрации. В случае когда зарегистрированный сигнал принадлежит алмазу, соответствующая часть руды отделяется ("отсекается") от основного потока в концентрат с помощью пневмомеханических устройств с электромагнитным управлением. Остальная руда уходит в "хвосты", то есть в отвалы, или на дополнительную переработку.

В реальном сепараторе облучение материала осуществляется обычно двумя рентгеновскими трубками, поток может быть разделен на несколько "ручьев", а число фотоприемников и каналов регистрации доходит до 8. Взаимодействие между подсистемами сепаратора, синхронизацию и контроль их функционирования выполняет блок управления. В первых РЛС этот блок был автоматом с жесткой логикой, в современных - это программируемый микропроцессорный блок.

Помимо алмазов свойством рентгенолюминесценции обладают и другие сопутствующие минералы. Способность сепаратора выделять сигнал от алмазов на фоне шумов и сигналов от сопутствующих мешающих минералов (селективность) определяется правильной установкой критериев отбора. Реализация процесса отбора осложняется высокой ценностью обогащаемого минерала (требуется, как уже отмечалось, извлечь не менее 98-99% алмазов, имеющихся в исходном материале) и малым временем, отводимым на анализ. Реально это время составляет несколько миллисекунд. По этой причине анализ сигналов люминесценции на соответствие критериям отбора осуществлялся до последнего времени аналоговыми схемами. Недостаток такой реализации - жесткая уставка параметров и фиксированный набор методик разделения алмазов и "пустой" породы.

Оглавление

- Описание автоматизированной системы обогащения алмазосодержащей руды

- Описание работы системы Структурная схема сепаратора

- Подсистема регистрации

- Подсистема управления

- Программное обеспечение

- Подбор элементов и расчет надежности

- Промышленная рабочая станция с 10.4 ЖК-дисплеем

- Кеш второго уровня 128 Кб РВ SRAM

- Масса 0.3 кг

- Практическое освоение методики оптимизации логических схем и оценки их надежности Подготовка статистических данных о наработке на отказ и времени восстановления системы

- Расчет оценки средней наработки на отказ Т0

- Расчет оценки среднего времени восстановления

- Расчет оценки среднего времени реакции на получение входного сигнала

- Расчет значения коэффициента готовности ССОИ

- Расчет оценки вероятности надежного преобразования входной информаци

- Расчет доверительных границ заданных показателей надежности

- Сведение полученных результатов в выходную форму

- Список литературы

- Приложение

Список литературы

1. Журнал, СТА.3/2001г.

2. Журнал, "Современные технологии и автоматизации"

. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы, Москва., "Радио и связь", 1992г.