СИСТЕМА УПРАВЛІННЯ ЕФЕКТИВНІСТЮ ГРОХОЧЕННЯ В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ШВИДКОСТІ СХОДУ МАТЕРІАЛУ НА КОЛОШНИКУ ДОМЕННОЇ ПЕЧІ

Використання радарної техніки визначило можливість управління ефективністю грохочення матеріалів доменної шихти з більш широкими можливостями регулювання (наприклад, за швидкістю сходу сировини в будь-якій точці колошника доменної печі) і контролем виконання цього завдання по висоті шару матеріалу на грохоті.

Блок-схема управління ефективністю грохочення з одночасним набором матеріалу в вагову воронку за необхідний час (рис. 100) являє собою чотирьох канальну систему управління по:

- прогнозованого часу Те закінчення дозування матеріалу в вагову воронку;

- прогнозованого часу досягнення заданого рівня поверхні матеріалом у міру його опускання у доменній печі Ту;

- кількості матеріалу шихти ΔQ, що залишилася до набору заданої дози Q₃;

- висоті шару Н_Р матеріалу шихти на грохоті.

Рис.100. Блок-схема управління грохоченням з одночасним набором

матеріалу в вагову воронку

Підвищення ефективності відсіву дрібної фракції на грохоті 2 (див. рис. 100) при одночасному виконанні завдання із завантаження доменної печі 37 визначається регулюванням товщини шару шихти заслінкою 4 (або іншим механізмом) в процесі надходження матеріалу з приймального бункера 1 в вагову воронку 3. Шар матеріалу на грохоті контролюється радаром 7 металургійного виконання з відношенням сигнал/шум не менше 80 Дб (наприклад, РДУ-ХЗ), який встановлюється над вхідними частиною верхнього сита грохоту, на висоті Н_ГР не менше 1 м (зона нечутливості) від нього і перпендикулярно до поверхні сита.

Об'єкт радарного вимірювання у вигляді шару матеріалу, який переміщається по вібруючій поверхні сита грохоту, є нестаціонарним. Це може привести до стрибкоподібних змін сигналу дальності від радара, пов'язаних з підкиданням матеріалу над поверхнею шару.

У зв’язку з тим, що раптові короткочасні зміни сигналу можуть істотно вплинути на визначення висоти шару матеріалу, який рухається по грохоту, то застосовувалася обробка отриманого від радара сигналу медіанним фільтром. Характерною особливістю медіанного фільтра є його нелінійність, що виділяє його серед безлічі інших алгоритмів фільтрації. Медіанний фільтр є віконним фільтр, послідовно ковзаючим по полю зображення або сигналу і повертаючим на кожному кроці центральний елемент варіаційного ряду, отриманого в результаті сортування за величиною елементів вікна. Застосування медіанного фільтра переважно в порівнянні з іншими фільтрами, тому що він добре пригнічує імпульсні перешкоди.

Після процесу фільтрації в систему надходить інформаційний сигнал, який визначає відстань до матеріалу на грохоті (див. рис. 100), що дозволяє обчислити висоту шару матеріалу Н_сл у реальному часі [6]:

Н_сл = H_гр – h_рад,

де Н_ГР – величина відстані від радіолокатора до сита грохоту (вимірюється один раз при установці радіолокатора), м;

h_рад – сигнал дальності, що надходить з радара при переміщенні по грохоту шару шихтового матеріалу, м.