[0001] 本发明涉及板式给矿机控制技术领域，具体涉及一种基于削峰技术的烧结环冷卸矿槽料位的自动控制方法。

[0002] 烧结矿经环冷机冷却后，进入环冷机下的环冷卸矿槽，环冷卸矿槽对冷却后的烧结矿排料有一个缓冲作用。生产时，环冷机卸矿槽料位不能太高，以免槽内成品矿阻碍环冷机台车的正常运行，但也不能太低，否则会造成烧结矿出料不均，且落料高会对烧结矿粒度产生不利影响。由于受安装条件的限制，环冷机卸矿槽容量一般较小，这对料位的自动控制造成很大的难度。正常生产时，环冷卸矿槽下的板式给矿机的速度与环冷机台车的速度是相关联的，即板式给矿机的速度与环冷机台车的速度成比例关系，环冷卸矿槽料位一般控制在槽位的30％‑70％之间，当环冷卸矿槽的料位设定值与测量值偏差过大时，通过调整板式给矿机的速度来改变环冷卸矿槽的排料量来实现对环冷卸矿槽料位的控制。

[0003] 环冷卸矿槽料位控制要求将环冷卸矿槽料位控制在槽位的30％‑70％之间，当环冷卸矿槽的料位设定值与测量值偏差过大时，通过调整板式给矿机的频率(速度)来改变环冷卸矿槽的排料量来实现对环冷卸矿槽料位的控制。由于烧结矿由环冷机进入环冷卸矿槽的过程不是连续的，环冷机每翻一节台车，环冷卸矿槽的料位会出现一个峰值，从环冷卸矿槽料位的监视曲线可以发现，曲线是呈波浪式的。

[0004] 目前针对环冷卸矿槽的料位控制大多采用实时获取料位值或直接利用一段时间的料位平均值，根据生产控制要求判断其所处的料位区间，触发调整板式给矿机的速度；也有采用模糊控制理论，综合考虑环冷卸矿槽的料位和料位变化趋势，触发调整板式给矿机频率(速度)的。这两种方式都忽视了环冷卸矿槽料位波动的特性，难免因获取的是料位峰值或谷值而错误触发调整。

[0005] 如何根据环冷卸矿槽料位波动的特性，减少由于料位处于峰值或谷值而错误触发调整的问题，是本领域亟待解决的重要问题之一。

[0048] 下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

[0049] 如图1所示，本发明所应用工艺结构中，包括环冷机1、环冷卸矿槽2和板式给矿机3，其中，环冷机1将冷却后的烧结矿排出到环冷机卸矿槽2，经过环冷机卸矿槽2的缓冲，将烧结矿排出到板式给矿机3。由于烧结矿由环冷机1进入环冷卸矿槽2的过程不是连续的，环冷机1每翻一节台车，环冷卸矿槽2的料位会出现一个峰值，从环冷卸矿槽2料位的监视曲线可以发现，曲线是呈波浪式的，如图2所示。在本申请中，为了减少由于环冷卸矿槽料位波动而导致的错误触发调整的问题，本发明提出了以下实施例。

[0050] 实施例1

[0051] 请参照图3到图5，本实施例提出了一种基于削峰技术的烧结环冷卸矿槽料位的自动控制方法，其中，包括，

[0052] S1，每间隔设定时长获取第一料位；在具体实施时，设定时长可以是设定时长为0.5到2秒。其中，优选为1秒。将设定时长设置为1秒，以便于将确定峰值的精度控制在较小的范围内。对于烧结环冷卸矿槽而言，其精度已经较高，没有必要将设定时长设置为0.5以下。其中，第一料位为最近的三个第二料位的平均值，第二料位为每间隔设定时长，采集到的当前环冷卸矿槽料位。

[0053] S2，根据第一料位获取料位的峰值，并计算两个相邻峰值间的平均料位。具体地，本实施例中，通过相邻两个峰值间的平均料位作为控制板式给矿机频率的重要参数，能够避免由于料位为峰值或谷值而导致的错误触发调整板式给矿机频率。

[0054] 对第一料位进行削峰处理，是本发明的关键改进点之一，具体地，包括以下具体步骤，

[0055] S21，间隔设定时长获取最近的三个第一料位；即，获取当前时刻的第一料位、一个设定时长前的第一料位以及两个设定时长前的第一料位。

[0056] S22，获取峰值；具体地，可以通过最近的三个第一料位来确定当前三个第一料位中的中间那个是否为峰值。具体地，在本步骤中，可以通过以下步骤实现。

[0057] S221，将三个第一料位按获取时间排序；即，按获取的先后顺序进行排序。

[0058] S222，判断位于中间的第一料位是否为三者中的最大值；若是，则将该位于中间的第一料位作为峰值；若否，则在间隔设定时长后，获取第一料位，即执行步骤S1。在具体实施时，当位于中间的第一料位大于另外两个第一料位，即可判定该位于中间的第一料位作为峰值。由于第一料位不断按设定的设定时长间隔获取的，随着上述步骤不断地重复进行，并在确定第一料位作为峰值后，执行步骤S23。

[0059] S23，计算当前峰值与前一峰值之间的平均料位。即，将当前峰值与前一峰值之间的部分的平均料位，作为调整板式给矿机频率的重要依据。在具体实施时，对当前峰值与前一峰值之间的所有第二料位取平均值，作为平均料位。

[0060] S3，根据平均料位与预先设定料位的关系调整板式给矿机频率。具体地，预先设定料位包括第一预定值和第二预定值；且第一预定值大于第二预定值。

[0061] 获取平均料位，并分别与第一预定值及第二预定值比较，

[0062] 当平均料位大于第一预定值时，按设定调整量增大板式给矿机频率；设定调整量为0.05到0.2。具体地，以0.1为佳。在实施过程中，可以根据需要进行调整。

[0063] 当平均料位小于第二预定值时，按设定调整量减小板式给矿机频率；设定调整量为0.05到0.2。具体地，以0.1为佳。在实施过程中，可以根据需要进行调整。

[0064] 当平均料位介于第一预定值与第二预定值之间时，保持板式给矿机频率不变。在具体实施时，每获取一次平均料位，也即，步骤S23中，每计算一次平均料位，执行一次步骤S3。

[0065] S4，重复步骤S1到步骤S3。即，具体实施时，在启动状态下，不断重复步骤S1到步骤S3.

[0066] 在上述步骤中，反应在具体的控制过程中，其关键在于对数据采集和处理，以及对于料位的控制。

[0067] 为了说明本实施例，将环冷卸矿槽料位，即第二料位，记为LI，板式给矿机频率设定值记为SetFrequency。系统每秒读取一次料位数据LI并存储在最近3秒料位数据集LastThreeLI[]中，数据集长度为3，即包含LastThreeLI[0]、LastThreeLI[1]和LastThreeLI[2]；每3秒对LastThreeLI[]中的数据求平均值，并将结果存储在最近3秒平均料位数据集LastThreeLIAvg[]中，即，LastThreeLIAvg[]为三个第二料位的平均值，分别为，LastThreeLIAvg[0]、LastThreeLIAvg[1]和LastThreeLIAvg[2]，也即第一料位；料位数据集LevelList用于记录相邻峰值间的料位数值，以便于求取平均值，每秒采集一个。第一预定值记为Level_H，第二预定值记为Level_L。

[0068] 如图6所示，在启动后，初始化相关数据集，然后读取第二料位LI，并将第二料位LI存入到LastThreeLI[]中，直到数据充满，也即，存储3个第二料位。然后，开始计算LastThreeLI[]中的平均值，并存入到LastThreeLIAvg[]中，直到数据充满，即，LastThreeLIAvg[]中存储3个第一料位。

[0069] 然后判断LastThreeLIAvg[]中位于中间的数据是否为峰值，如果否，等待设定时长后采集第二料位，并更新LastThreeLI[]和LastThreeLIAvg[]；如果是，判断该峰值是否为第一个峰值，如果是，则清空LevelList数据集，并在设定时长后重新采集第二料位，并更新LastThreeLI[]和LastThreeLIAvg[]；如果不为第一个峰值，则对LevelList数据集求平均值，得出两个峰值之间的平均料位LIAvg，并清空LevelList数据集，然后间隔设定时长后，采集第二料位，并更新LastThreeLI[]和LastThreeLIAvg[]；利用更新后的LastThreeLIAvg[]重复上述过程，以继续寻找下一个峰值。

[0070] 以上便为数据采集及处理的过程。

[0071] 针对料位控制，请参照图7，接收到数据采集及处理模块计算的LIAvg后，与设置料位Level_H和Level_L进行比较，当LIAvg>Level_H或LIAvg

[0072] 即，每接收到一次平均料位LIAvg，将平均料位LIAvg与第一预定值Level_H比较，若平均料位LIAvg大于第一预定值Level_H，则按设定调整量增大板式给矿机频率，具体地，可以将其频率调整为SetFrequency+0.1；若平均料位LIAvg不大于第一预定值Level_H，则将平均料位LIAvg与第二预定值Level_L比较，若不大于第二预定值Level_L，则按设定调整量减小板式给矿机频率，具体地，可以将其频率调整为SetFrequency‑0.1。

[0073] 实施例2

[0074] 本实施例是在实施例1的基础上所作的进一步改进，具体地，实施例是以相邻的两个峰值之间的平均料位，作为控制的关键参数。而本实施例中，则是以相邻的两个谷值之间的平均料位，作为控制的关键参数。相同之处不再赘述，区别仅在于步骤S2中，以下仅对区别之处进行说明。

[0075] 本实施例中，将步骤S2替换为S02。具体地，S02，对第一料位进行削峰处理，并得到两个相邻谷值间的平均料位。基于此处的不同，对于价值的确定不同于见峰值的确定，两者的区别主要在于步骤S022、S023和S0222；

[0076] 具体地，步骤S02，包括以下具体步骤，

[0077] S021，间隔设定时长获取最近的三个第一料位；具体地，最近的三个第一料位，是指距离当前时刻最近的三个第一料位。

[0078] S022，获取谷值；具体，本步骤的获取方法为：

[0079] S0221，将三个第一料位按获取时间排序；

[0080] S0222，判断位于中间的第一料位是否为三者中的最小值；若是，则将该位于中间的第一料位作为谷值；若否，则在间隔设定时长后，获取第一料位。也即，位于中间的第一料位大于另外两个第一料位。即说明该位于中间的第一料位为谷值。

[0081] S023，计算当前谷值与前一谷值之间的平均料位。

[0082] 以上为本实施例与实施例1的区别之处，其他之处均可参照实施例1来实现。

[0083] 通过以上两个实施例，本发明通过获取两个峰值或两个谷值之间的第一料位数据的平均值与设定料位进行比较，从而触发调整板式给矿机的速度，第一料位经过削峰处理后再与设定料位进行比较，够很好的解决因为获取到峰值料位而错误触发的问题。而且由于从调整板式给矿机的频率(速度)后到料位反馈的间隔时间很短，无需使用模糊控制思路就能很好的达到控制目的，所以本发明使用削峰后的料位数据直接与设定料位进行比较判断，触发调整，简单有效。

[0084] 以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。