CH636281A5

CH636281A5 - Method and control arrangement for controlling the through-flow rate of a rotating grading mill system

Info

Publication number: CH636281A5
Application number: CH945878A
Authority: CH
Inventors: Karl Juergen Heinrich; Heinz Guenter Hinske; Friedrich-Wilhelm Veuhoff
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1977-09-15
Filing date: 1978-09-08
Publication date: 1983-05-31
Also published as: DE2741510C2; DK151292B; FR2403110A1; FR2403110B3; DE2741510A1; DK399778A; DK151292C

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Regelanordnung zur Durchsatzregelung einer Sichterum-laufmahlanlage, in der durch Zerkleinerung und Vermahlung anorganische und/oder organische Güter auf eine geforderte Korngrösse bzw. Kornverteilung gebracht werden. The invention relates to a method and a control arrangement for controlling the throughput of a classifier rotary grinding plant, in which inorganic and / or organic goods are brought to a required grain size or grain distribution by comminution and grinding.

Ein Anwendungsgebiet der Erfindung ist in der Zementindustrie zu finden. One area of application of the invention is in the cement industry.

In den Aufsätzen «Automatisierung in der Zementindustrie» von G. Heinicke und H.-G. Hinske, BBC-Nachrichten, 1975, Heft 2, Seiten 87 bis 95 und «Automatisierte Rohmaterialmischung im Zementwerk» von G. Heinicke und H.-J. Heinrich, BBC-Nachrichten, 1975, Heft 2, Seiten 96 bis 100, werden die wachsenden Anforderungen an die Zementherstellung, insbesondere hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit und Umweltbelastung beschrieben. Aus den hohen Anforderungen resultiert das Verlangen nach einer automatisierten Prozessführung mit hoch entwickelten Verfahren und Geräten. In the articles "Automation in the cement industry" by G. Heinicke and H.-G. Hinske, BBC-Nachrichten, 1975, Issue 2, pages 87 to 95 and «Automated Raw Material Mixing in the Cement Plant» by G. Heinicke and H.-J. Heinrich, BBC-Nachrichten, 1975, No. 2, pages 96 to 100, the growing demands on cement production, in particular with regard to economy and environmental impact, are described. The high demands result in the demand for automated process control with highly developed processes and devices.

Bei bisherigen Anlagen der Zementindustrie wird bei der Regelung der Mühlenführung vielfach davon ausgegangen, dass der Mühlenaufgabestrom, der sich aus dem Rohmaterialstrom und dem Griessestrom zusammensetzt, konstant gehalten wird. Beim Rohmaterialstrom handelt es sich dabei um einen Frischgutstrom und beim Griessestrom um einen Rückstrom von Material aus der Mühle, das noch nicht ausreichend zerkleinert ist. Ein zweites Regelkonzept besteht darin, dass als Regelgrösse für die Mühlenführung der für die Mahlanlage spezifische Griessesollwert herangezogen wird. Eine dritte alternative Regelungsmöglichkeit besteht in In previous plants in the cement industry, the control of the mill control often assumes that the mill feed flow, which is composed of the raw material flow and the grit flow, is kept constant. The raw material flow is a fresh material flow and the semolina flow is a return flow of material from the mill that has not yet been sufficiently comminuted. A second control concept is that the grit setpoint specific to the grinding plant is used as the control variable for the mill control. A third alternative regulation option is in

40 der Füllgradregelung, bei der der Füllgrad der Mühle mittels Schallpegelmessung durch ein der Mühle zugeordnetes Mikrofon bestimmt wird. 40 of the degree of filling control, in which the degree of filling of the mill is determined by means of sound level measurement by a microphone assigned to the mill.

Diese bekannten Regelkonzepte zur Mühlenführung haben den Nachteil, dass auf die materialspezifischen Eigen-45 Schäften, wie gute oder schlechte Mahlbarkeit, nicht ausreichend eingegangen wird und dadurch eine Beeinflussung des Materialaustausches nicht erkannt und ausgeregelt werden kann. These known control concepts for mill guidance have the disadvantage that the material-specific properties, such as good or poor grindability, are not adequately dealt with and, as a result, an influence on the material exchange cannot be recognized and corrected.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren so zu entwickeln, mit dessen Hilfe Aussagen über die Mahlbarkeit des zu zerkleinernden Stoffes gemacht werden können. Die Änderungen der Streckenparameter der Regelstrecke, die durch Mahlbarkeitsschwankungen hervorgerufen werden, sollen mit Hilfe einer Regelanordnung kompensiert 55 werden. The invention is based on the object of developing a method in such a way that statements can be made about the grindability of the material to be comminuted. The changes in the system parameters of the control system, which are caused by fluctuations in grindability, are to be compensated 55 with the aid of a control system.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass materialspezifische Eigenschaften des zu zerkleinernden Gutes durch Auswertung des zeitlichen Ein- Ausgangsverhaltens der Mühlensichteranlage erfasst und diese Parame-6o terschwankungen der Regelstrecke adaptiv ausgeregelt werden und dass durch eine statistische Auswertung von stochastischen Signalen, die normal- bzw. quasinormalverteilt sind, Aussagen bezüglich der Mahlbarkeit der Grundgesamtheit des Rohgutes gemacht und Änderungen dieser material-65 spezifischen Eigenschaften kompensiert werden. This object is achieved according to the invention in that material-specific properties of the material to be comminuted are recorded by evaluating the time-input / output behavior of the mill classifier system and these parameter fluctuations in the controlled system are adaptively corrected and in that a statistical evaluation of stochastic signals which normal or are quasi-normally distributed, statements are made regarding the grindability of the population of the raw material and changes in these material-specific properties are compensated for.

Nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung werden die in eine Rohrmühle fliessenden Materialströme, Griessestrom und Rohmaterialstrom, erfasst, wird in einem According to an advantageous embodiment of the invention, the material flows flowing into a tube mill, semolina flow and raw material flow, are recorded in one

3 3rd

636 281 636 281

Rechengerät der als Umlauffaktor definierte Quotient aus Griessestrom plus Rohmaterialstrom dividiert durch den Rohmaterialstrom gebildet und werden mit diesem Umlauffaktor die Reglerparameter eines Griessereglers proportional oder zeitbewertet geführt. Calculator, the quotient of semolina flow plus raw material flow divided by the raw material flow, which is defined as the circulation factor, is used to manage the controller parameters of a semolina controller proportionally or time-weighted using this circulation factor.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe von stochastischen Signalen, insbesondere regellosen Schwingungssignalen eines an einer Rohrmühle angeordneten Schwingungsaufnehmers, die Wahrscheinlichkeit für das Über- bzw. Unterschreiten einer vorgebbaren Schwelle, insbesondere eines einem vorgebbaren Schwingungswert entsprechenden Analog- oder Digitalwertes, bestimmt wird, und dass dieses aufbereitete statistische Signal als Sollwertführung dem adaptiven Gries-seregler aufgeschaltet wird. A further embodiment of the invention is advantageously characterized in that, with the aid of stochastic signals, in particular random vibration signals from a vibration sensor arranged on a tube mill, the probability of exceeding or falling below a predefinable threshold, in particular an analog or digital value corresponding to a predefinable vibration value , is determined, and that this processed statistical signal is applied to the adaptive Gries-seregulator as setpoint control.

Alternativ hierzu kann gemäss einem weiteren Vorschlag der Erfindung das aufbereitete statistische Signal in einem unterlagerten Regelkreis vom Griesseregier geführt werden. As an alternative to this, according to a further proposal of the invention, the processed statistical signal can be carried out in a subordinate control loop by the semolina controller.

Als stochastisches Signal kann auch der Messwert der Feinheit des zu zerkleinernden Gutes herangezogen werden. The measured value of the fineness of the material to be shredded can also be used as a stochastic signal.

Die konkrete Realisierung des erfindungsgemässen Verfahrens in einer Regelanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingungssignal eines an einer Rohrmühle angeordneten Schwingungsaufnehmers über einen Messumformer einer statistischen Auswertevorrichtung zugeführt ist, deren Ausgangswert über einen Regler und ein nichtlineares begrenzendes Regelglied an einem Griesseregier liegt und dessen Sollwert bildet, dass der Wert der Gewichtskraft der Griesse über einen Messumformer einem Rechengerät und dem Griesseregier zugeführt ist, wobei das Rechengerät zusätzlich mit dem Wert des Rohmaterialstroms eingangsseitig beaufschlagt ist und ausgangsseitig am Griesseregier liegt, und dass der Ausgang des Griessereglers mit Anteilstellern für Rohmaterial-Dosierbandwaagen verbunden ist, die über Regler die Drehzahlen von Antriebsmotoren der Rohmaterial-Dosierbandwaagen regeln, wobei diesen Reglern über Messumformer die Werte der auf den Rohmaterial-Dosier-bandwaagen fliessenden Masseströme eingegeben sind. The concrete implementation of the method according to the invention in a control arrangement is characterized in that the vibration signal of a vibration sensor arranged on a tube mill is fed via a measuring transducer to a statistical evaluation device, the output value of which is connected to a semolina controller via a controller and a nonlinear limiting control element and forms its setpoint, that the value of the weight of the semolina is fed to a computing device and the semolina controller via a measuring transducer, the computing device additionally being supplied with the value of the raw material flow on the input side and being connected to the semolina controller on the output side, and that the semolina controller output is connected to share actuators for raw material dosing belt scales , which regulate the speeds of drive motors of the raw material dosing belt scales by means of regulators, these regulators via measuring transducers the values of the mass flows flowing on the raw material dosing belt scales are given.

Alternativ hierzu können die Ausgangssignale der statistischen Auswertevorrichtung, des Griessereglers und des Reglers einem weiteren Regler zugeführt sein, dessen Ausgang mit den Eingängen der Anteilsteller für die Rohmateri-al-Dosierbandwaagen verbunden ist. As an alternative to this, the output signals of the statistical evaluation device, the semolina controller and the controller can be fed to a further controller, the output of which is connected to the inputs of the share actuators for the raw material dosing belt scales.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass langfristige Änderungen der Materialhärte erfasst werden und somit eine gute Mühlenführung erreicht wird, was sich in einem ruhigeren Prozessverlauf ausdrückt und in einem höheren Durchsatz niederschlägt. The advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that long-term changes in the material hardness are recorded and thus good mill guidance is achieved, which is expressed in a quieter process and is reflected in a higher throughput.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1 eine erfindungsgemässe Regelanordnung zur adaptiven Durchsatzregelung von Sichterumlaufmühlen, 1 shows a control arrangement according to the invention for adaptive throughput control of classifier circulation mills,

Fig. 2 eine alternative erfindungsgemässe Regelanordnung zur adaptiven Durchsatzregelung von Sichterumlaufmühlen. Fig. 2 shows an alternative control arrangement according to the invention for adaptive throughput control of sifter circulation mills.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemässe Regelanordnung zur adaptiven Durchsatzregelung von Sichterumlaufmühlen dargestellt. Dabei ist der Informationsfluss mittels durchgezogener Linien und der Materialfluss mittels durchgezogener Linien mit Querstrichlierung gezeigt. Im speziellen Fall des Ausführungsbeispiels ist die Regelanordnung für ein Zementwerk konzipiert, sie kann jedoch, in evtl. leicht abgewandelter Form, auch bei jedem anderen Prozess angewendet werden, bei dem anorganische und/oder organische Güter zerkleinert und vermählen werden, wobei eine bestimmte Korngrösse bzw. Kornverteilung gefordert wird. 1 shows a control arrangement according to the invention for adaptive throughput control of classifier circulation mills. The flow of information is shown with solid lines and the material flow with solid lines with cross lines. In the special case of the exemplary embodiment, the control arrangement is designed for a cement plant, however, in a possibly slightly modified form, it can also be used in any other process in which inorganic and / or organic goods are comminuted and ground, with a certain grain size or Grain distribution is required.

Eine Rohrmühle 1 wird von einem Materialstrom durchsetzt, wobei ihr eingangsseitig ein Mühlenaufgabestrom KlA A tube mill 1 is traversed by a material stream, with a mill feed stream KlA on its input side

zugeführt und ihr ausgangsseitig ein Mühlenaustragstrom Mt entnommen wird. fed and a mill discharge stream Mt is taken from its output side.

Dieser Mühlenaustragstrom MT wird einem Sichter 2 zugeführt. Dem Sichter 2 wird einerseits ein Fertiggutstrom MF, also das beim Mahlprozess gewonnene Feingut, anderseits ein Griessestrom MG, also das noch zu grobe Material, entnommen. This mill discharge stream MT is fed to a classifier 2. From the sifter 2, a finished material flow MF, that is to say the fine material obtained during the grinding process, is removed on the one hand, and a semolina flow MG, that is to say the material which is still too coarse, on the other.

Der Griessestrom MG wird über eine erste Bandwaage 3 und eine erste Additionsstelle 4 der Rohrmühle 1 wieder zugeführt. Zwei jeweils die einzelnen zu vermählenden Roh-material-Komponenten enthaltende Vorratsbunker 5 und 6 beaufschlagen ihre zugehörigen Dosierbandwaagen 7 und 8 mit Materialströmen, die sich nach einer zweiten Additionsstelle 9 zum Rohmaterialstrom MR summieren. Dieser Rohmaterialstrom Mr wird der Additionsstelle 4 und dann ebenfalls der Rohrmühle 1 zugeführt. The semolina flow MG is fed back to the tube mill 1 via a first belt scale 3 and a first addition point 4. Two storage bunkers 5 and 6 each containing the individual raw material components to be milled supply their associated dosing belt weighers 7 and 8 with material flows which add up to the raw material flow MR after a second addition point 9. This raw material flow Mr is fed to the addition point 4 and then also to the tube mill 1.

An der Rohrmühle 1 ist ein Schwingungsaufnehmer 10 zur Schwingungsmessung angeordnet, dessen Ausgangsgrös-se einem Messumformer 11 mit einem elektrischen Ausgangssignal x zugeführt wird. Eine statistische Auswertevorrichtung 12 wird einerseits mit der Grösse x, anderseits mit dem Ausgangssignal eines Einstellers 13 beaufschlagt. Der Ausgang der statistischen Auswertevorrichtung 12 ist einem Regler 14 zugeführt, der eingangsseitig noch von einem Einsteller 15 beaufschlagt wird. At the tube mill 1, a vibration sensor 10 for vibration measurement is arranged, the output size of which is fed to a transmitter 11 with an electrical output signal x. A statistical evaluation device 12 is subjected to the variable x on the one hand and the output signal of an adjuster 13 on the other hand. The output of the statistical evaluation device 12 is fed to a controller 14, which is also acted upon by an adjuster 15 on the input side.

Der Ausgang des Reglers 14 ist über ein nichtlineares Regelglied mit Begrenzungskennlinie (Begrenzer) 16 einem ersten Eingang eines Griessereglers 17 als Sollwert zugeführt. Der zweite Eingang dieses Reglers 17 wird von einem Einsteller 18, der dritte Eingang von einem Messumformer 19 gebildet. Diesem Messumformer 19 liegt eingangsseitig der Wert der Gewichtskraft der Bandwaage 3 an. Die Ausgangs-grösse des Messumformers 19 wird desweiteren einem Rechengerät 20 zugeführt. Dem Rechengerät 20 liegt eingangsseitig ferner der Wert des Rohmaterialstroms MR an, ausgangsseitig beaufschlagt es den Griesseregier 17. The output of the controller 14 is fed via a non-linear control element with a limiting characteristic (limiter) 16 to a first input of a semolina controller 17 as a setpoint. The second input of this controller 17 is formed by an adjuster 18, the third input by a transmitter 19. On the input side of this measuring transducer 19 is the value of the weight of the belt scale 3. The output variable of the transmitter 19 is also fed to a computing device 20. On the input side, the computing device 20 also has the value of the raw material flow MR, on the output side it acts on the semolina regulator 17.

Die Ausgangsgrösse des Griessereglers 17 wird zwei Anteilstellern 21 und 22 für die Dosierbandwaagen 7 und 8 zugeleitet. Den Stellmotoren der Anteilsteller sind jeweils Einsteller 23 und 24 zugeordnet. Die Ausgangssignale der Steller 21 und 22 sind Reglern 25 und 26 zugeführt. Eingangsseitig werden die Regler 25 und 26 desweiteren mit Ausgangsgrös-sen von Messumformern 27 und 28 beaufschlagt. Diesen Messumformern 27 und 28 werden einerseits die Werte der Gewichtskräfte der Dosierbandwaagen 7 und 8, anderseits die Werte der Drehzahlen der diese Waagen antreibenden Motoren 29 und 30 über Messaufnehmer 31 und 32 zugeleitet. The output variable of the semolina controller 17 is fed to two unit adjusters 21 and 22 for the weigh feeders 7 and 8. Adjusters 23 and 24 are assigned to the actuators of the share actuators. The output signals of the actuators 21 and 22 are fed to controllers 25 and 26. On the input side, the controllers 25 and 26 are also acted upon by output variables from transmitters 27 and 28. The values of the weight forces of the dosing belt scales 7 and 8, on the one hand, and the values of the rotational speeds of the motors 29 and 30 driving these scales are supplied to these measuring transducers 27 and 28 via measuring sensors 31 and 32.

In Fig. 2 ist eine alternative erfindungsgemässe Regelanordnung zur adaptiven Durchsatzregelung von Sichterumlaufmühlen dargestellt. Rohrmühle 1, Sichter 2, Bandwaage 3,7 und 8 sowie Vorratsbunker 5 und 6 sind in gleicher Weise wie unter Fig. 1 beschrieben angeordnet. Ebenso entsprechen sich die Materialströme Mühlenaufgabestrom. Ma, Mühlenaustragstrom Mx, Fertiggutstrom MF, Griessestrom Mg und Rohmaterialstrom MR. 2 shows an alternative control arrangement according to the invention for adaptive throughput control of classifier circulation mills. Tube mill 1, classifier 2, belt scales 3, 7 and 8 and storage bunkers 5 and 6 are arranged in the same manner as described in FIG. 1. The material flows of the mill feed flow also correspond. Ma, mill discharge flow Mx, finished goods flow MF, semolina flow Mg and raw material flow MR.

Die Ausgangsgrösse des Schwingungsaufnehmers 10 ist ebenfalls über den Messumformer 11 als Grösse x der statistischen Auswertevorrichtung 12 zugeführt, die desweiteren auch mit dem Einsteller 13 eingangsseitig verbunden ist. Die statistische Auswertevorrichtung 12 beaufschlagt mit ihrer Ausgangsgrösse x einen Regler 33. Ihr weiteres Ausgangssignal wird dem Regler 33 über den Regler 14 zugeführt. Der Regler 14 ist eingangsseitig mit dem Einsteller 15 verbunden. Die Ausgangsgrösse x stellt den Mittelwert des Schwingungssignals x dar, wie im folgenden noch eingehend beschrieben wird. The output variable of the vibration sensor 10 is likewise fed via the measuring transducer 11 as variable x to the statistical evaluation device 12, which is also connected to the adjuster 13 on the input side. The statistical evaluation device 12 applies a controller 33 with its output variable x. Its further output signal is fed to the controller 33 via the controller 14. The controller 14 is connected on the input side to the adjuster 15. The output variable x represents the mean value of the oscillation signal x, as will be described in more detail below.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

636281 636281

Die Aufnahme der Gewichtskraft auf der Bandwaage 3, ihre Umformung im Messumformer 19 sowie die Eingabe dieses umgeformten Wertes in das Rechengerät 20 und in den Griesseregier 17 erfolgt wiederum analog zur Fig. 1. Dem Rechengerät 20 wird ebenfalls der Wert des Rohmaterialstroms tilR eingangsseitig zugeführt, ausgangsseitig beaufschlagt es den Griesseregier 17, dem eingangsseitig eine Stellgrösse des Einstellers 18 anliegt. Die Ausgangsgrösse des Griessereglers 17 bildet einen Eingangswert des Reglers 33. Ausgangsseitig ist der Regler 33 mit den Anteilstellern 21 und 22 verbunden. Die weitere Anordnung der Einsteller 23 und 24, der Regler 25 und 26, der Messwertumformer 27 und 28, der Motoren 29 und 30 sowie der Aufnehmer 31 und 32 und die jeweiligen Verbindungen untereinander sind wiederum identisch mit der unter Fig. 1 beschriebenen Regelanordnung. The recording of the weight on the belt scale 3, its transformation in the measuring transducer 19 and the input of this transformed value into the computing device 20 and into the semolina controller 17 is again carried out analogously to FIG. 1. The computing device 20 is also supplied with the value of the raw material flow tilR on the input side. on the output side, it acts on the semolina regulator 17, on the input side of which there is a manipulated variable of the adjuster 18. The output variable of the semolina controller 17 forms an input value of the controller 33. The controller 33 is connected on the output side to the share actuators 21 and 22. The further arrangement of the adjusters 23 and 24, the controllers 25 and 26, the transducers 27 and 28, the motors 29 and 30 and the sensors 31 and 32 and the respective connections to one another are again identical to the control arrangement described in FIG. 1.

Im folgenden wird die Funktionsweise der erfindungsge-mässen adaptiven Durchsatzregelung einer Sichterumlauf-mahlanlage beschrieben. Die Durchsatzregelung hat dabei allgemein die Aufgabe, die Summe der Komponentenströme in Abhängigkeit von den Mahleigenschaften zu regeln. Die Rohrmühle 1 arbeitet im Kreislauf mit dem einstellbaren Sichter 2. Das Mahlgut bzw. der Mühlenaufgabestrom MA wird der Mühle 1 aufgegeben, in ihr zerkleinert, transportiert und vom Mühlenausgang durch ein Becherwerk auf den Sichter 2 gehoben. Der Sichter 2 schliesst nach einer einstellbaren Trenncharakteristik den Mühlenaustragstrom Mx in den Griessestrom ïIfG, d.h. das noch zu grobe Material und in den Fertiggutstrom MF, d.h. das genügend feine Material, auf. The mode of operation of the adaptive throughput control of a classifier grinding plant according to the invention is described below. The throughput control generally has the task of regulating the sum of the component flows as a function of the grinding properties. The tube mill 1 operates in a circuit with the adjustable classifier 2. The ground material or the mill feed stream MA is fed to the mill 1, comminuted therein, transported and lifted from the mill exit through a bucket elevator onto the classifier 2. The classifier 2 closes the mill discharge flow Mx into the semolina flow ïIfG according to an adjustable separation characteristic, i.e. the still too coarse material and in the finished goods flow MF, i.e. the sufficiently fine material.

Zwischen den beiden Materialströmen, dem Rohmaterialstrom MR und dem Griessestrom MG, findet ein Materialaustausch statt, der den stationären Betriebszustand MR = MF aufrechterhält. A material exchange takes place between the two material flows, the raw material flow MR and the semolina flow MG, which maintains the steady operating state MR = MF.

Das Ein- Ausgangsverhalten der Rohrmühle 1 ist abhängig vom Umlauffaktor U. Dieser Umlauffaktor U ist das Verhältnis von Mühlenaufgabestrom MA = (MR+MG) zu Rohmaterialstrom MR. Schwankungen der Mahlbarkeit, beispielsweise bei Materialhärteschwankungen, spiegeln sich in einer Änderung des Griessestroms MG wieder, also auch in einer Änderung des Umlauffaktors U. The input-output behavior of the tube mill 1 is dependent on the circulation factor U. This circulation factor U is the ratio of the mill feed current MA = (MR + MG) to the raw material flow MR. Fluctuations in grindability, for example fluctuations in material hardness, are reflected in a change in the grit flow MG, that is also in a change in the circulation factor U.

Die Sichterumlaufmahlanlage lässt sich mit guter Genauigkeit durch ein aus einem Totzeitglied und einem Verzögerungsglied 1. Ordnung bestehenden System beschreiben. Dabei sind die Streckenparameter direkt proportional dem Umlauffaktor U. The classifier grinding plant can be described with good accuracy by a system consisting of a dead time element and a 1st order delay element. The route parameters are directly proportional to the circulation factor U.

Das auf der Bandwaage 3 liegende und gewogene Gewicht des Griessestroms MG wird über den Messumformer 19, der das Gewicht in eine hierzu proportionale elektrische Grösse umsetzt, gleichzeitig dem Rechengerät 20 und dem 5 Griesseregier 17 gemeldet. Dem Rechengerät 20 wird ebenfalls der Wert des Rohmaterials MR eingegeben. Zur Bestimmung des Rohmaterialstromes werden den Messwertumformern 27 und 28 einerseits jeweils die auf den Dosierbandwaagen 7 und 8 liegenden und gewogenen Gewichte gemello det, anderseits über die Aufnehmer 31 und 32 die jeweils mittels Tachogeneratoren ermittelten Drehzahlen der Motoren 29 und 30 der Dosierbandwaagen 7 und 8 eingegeben. Der sich aus diesen beiden Grössen Gewicht und Drehzahl ergebende Massestrom wird durch die Messwertumformer 27 15 und 28 in ein elektrisches Ausgangssignal umgesetzt. The weight of the semolina flow MG lying and weighed on the belt scale 3 is simultaneously reported to the computing device 20 and the semolina controller 17 via the measuring transducer 19, which converts the weight into an electrical quantity proportional to it. The value of the raw material MR is also input to the computing device 20. To determine the raw material flow, the measuring transducers 27 and 28 are weighed on the one hand by the weighed weights lying on the dosing belt scales 7 and 8, and on the other hand the speeds of the motors 29 and 30 of the dosing belt scales 7 and 8 determined by means of tachogenerators are entered via the transducers 31 and 32 . The mass flow resulting from these two quantities, weight and speed, is converted into an electrical output signal by measuring transducers 27 15 and 28.

Im Rechengerät 20 wird der Umlauffaktor U bestimmt, es wird folglich das Zeitverhalten des Mühlensichtersystems ermittelt. Dieser Umlauffaktor kann proportional (Faktor Kr) oder zeitbewertet (Nachstellzeit T„ die Reglerpara-20 meter des Griessereglers 17 führen. Eine Adaption des Griessereglers 17 an die Parameterschwankungen der Strecke über den Umlauffaktor U sorgt für eine schnelle Ausregelung bei Störungen, beispielsweise bei Materialhärteschwankungen. The circulation factor U is determined in the computing device 20 and the time behavior of the mill classifier system is consequently determined. This circulation factor can be proportional (factor Kr) or time-weighted (reset time T "the controller parameters-20 meters of the semolina controller 17). An adaptation of the semolina controller 17 to the parameter fluctuations of the route via the circulation factor U ensures rapid correction in the event of faults, for example fluctuations in material hardness.

Die Durchsatzregelung wird folglich den Mahleigen-25 schatten des Rohmaterialstromes 1V1R angepasst, wobei aufbauend auf dem Ein- Ausgangsverhalten der Mühle 1 in Abhängigkeit des Umlauffaktors U adaptiv geregelt wird. The throughput control is consequently adapted to the milling shadows of the raw material flow 1V1R, building on the input-output behavior of the mill 1 as a function of the circulation factor U adaptively.

Aussägen über die Mahlbarkeit der Grundgesamtheit des Rohgutes und damit über den Zerkleinerungsfortschritt las-30 sen sich über das Signalspektrum des Schwingungsaufnehmers 10 gewinnen. Dieses Signalspektrum wird über einen Messumformer 11 der statistischen Auswertevorrichtung 12 zugeführt. In ihr wird aus dem regellosen Signal x auf digitale oder analoge Weise der Mittelwert Sawing out about the grindability of the population of the raw material and thus about the size reduction progress can be obtained from the signal spectrum of the vibration sensor 10. This signal spectrum is fed to the statistical evaluation device 12 via a measuring transducer 11. In it, the random signal x becomes the mean value in a digital or analog manner

35 35

40 40

x(r) x (r)

_i 2T _i 2T

x (t) dt tT-2T x (t) dt tT-2T

gebildet, wobei x den zum Zeitpunkt der Bildung des neuen Mittelwerts gerade aktuellen Mittelwert darstellt und die Grösse T grösser als das Hundertfache der grössten Schwin-45 gungsdauer des regellosen Signals x ist. Ferner wird aus dem regellosen Signal x und seinem Mittelwert x analog oder digital die Varianz i2(f) = ^ formed, where x represents the current mean value at the time of the formation of the new mean value and the quantity T is greater than one hundred times the greatest oscillation period of the random signal x. Furthermore, the irregular signal x and its mean value x become analog or digital the variance i2 (f) = ^

♦ T ♦ T

T-2T T-2T

ß (t) ~ xj. ß (t) ~ xj.

dt gebildet, wobei die Grösse T grösser als das Hundertfache des Integrationsbereichs von x ist. dt is formed, the size T being greater than a hundred times the integration range of x.

Desweiteren wird aus x, a und dem Einstellwert von Einsteller 13 (xI3) der Wert z = (x13-x)/ct in analoger oder digitaler Weise gebildet. Somit kann die Wahrscheinlichkeit F (z) für das Unterschreiten einer vorgegebenen Schwelle durch analoge oder digitale Bildimg des Ausdrucks Furthermore, the value z = (x13-x) / ct is formed from x, a and the setting value of adjuster 13 (xI3) in an analog or digital manner. Thus, the probability F (z) for falling below a predetermined threshold by analog or digital image of the printout

F (z) = 1 - F (z) = 1 -

1 1

2 é 2 é

£ £

5 5

636281 636281

angegeben werden. Der Ausdruck F (z) bildet den Istwert für Regler 14. Einsteller 15 gibt den Wahrscheinlichkeitssollwert vor. Der Ausgang des Reglers 14 führt über den Begrenzer 16 den Griessesollwert des Griessereglers 17. can be specified. The expression F (z) forms the actual value for controller 14. Adjuster 15 specifies the probability setpoint. The output of the controller 14 leads via the limiter 16 to the semolina setpoint of the semolina controller 17.

In der alternativen Regelanordnung gemäss Fig. 2 wird der Regler 33 mit dem Ausgangswert von Regler 14, dem Wert x der statistischen Auswertevorrichtung 12 und dem Ausgangswert von Regler 17 beaufschlagt. Das aufbereitete statistische Signal F (z) kann also entweder, wie in Fig. 1 gezeigt, als Sollwertführung dem Griesseregier 17 aufgeschaltet, oder, wie in Fig. 2 dargestellt, in einem unterlagerten Regelkreis zur Führung des Füllgrades herangezogen werden. In the alternative control arrangement according to FIG. 2, the controller 33 is acted upon by the output value from controller 14, the value x of the statistical evaluation device 12 and the output value from controller 17. The processed statistical signal F (z) can thus, as shown in FIG. 1, be applied to the semolina controller 17 as setpoint control, or, as shown in FIG. 2, can be used in a subordinate control loop to control the degree of filling.

Diese statistische Auswertung des ungefilterten Schwingungssignals des Schwingungsaufnehmers 10 gestattet es allgemein, Aussagen bezüglich der Mahlbarkeit der Grundgesamtheit des Mühlenaufgabestroms MA zu machen. Das aufbereitete Ausgangssignal der statistischen Auswertevorrichtung dient als Mass für die Fähigkeit der Mühle, Mahlgut aufzunehmen und zu verarbeiten und bestimmt in mit-s entscheidender Weise den Rohmaterialstrom. This statistical evaluation of the unfiltered vibration signal from the vibration sensor 10 generally makes it possible to make statements regarding the grindability of the population of the mill feed current MA. The processed output signal of the statistical evaluation device serves as a measure of the mill's ability to absorb and process regrind and determines the raw material flow in a decisive manner.

Alternativ zur eben beschriebenen statistischen Auswertung des Pegelsignals des Schwingungsaufnehmers bietet sich auch die statistische Auswertung der Materialfeinheit an. As an alternative to the statistical evaluation of the level signal of the vibration sensor just described, there is also the statistical evaluation of the fineness of the material.

io Allgemein kann mit Hilfe von stochastischen Signalen, die normal- bzw. quasinormalverteilt sind, die Wahrscheinlichkeit für das Über- bzw. Unterschreiten einer vorgebbaren Schwelle bestimmt und mittels dieser Grösse der Pro-zess optimal geführt werden. io In general, the probability of exceeding or falling below a predefined threshold can be determined with the aid of stochastic signals that are normally or quasi-normally distributed and the process can be optimally managed using this size.

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

636281 PATENT CLAIMS

1. Method for controlling the throughput of a classifier circulation grinding plant, in which inorganic and / or organic goods are brought to a required particle size or particle distribution by comminution and grinding, characterized in that material-specific properties of the material to be comminuted by evaluating the temporal input / output behavior of the mill classifier system and these parameter fluctuations of the controlled system are adjusted adaptively and that statements regarding the grindability of the population of the raw material are made and changes in these material-specific properties are compensated for by statistical evaluation of stochastic signals that are normally or quasi-normally distributed.

2nd

2. The method according to claim 1, characterized in that the material flows flowing into a tube mill, semolina flow and raw material flow are recorded, that in a computing device the quotient defined as circulation factor of semolina flow plus raw material flow divided by the raw material flow is formed and that with this circulation factor the Regulator parameters of a semolina controller are proportionally or time-weighted.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that with the aid of stochastic signals, which are derived from a vibration sensor arranged on a tube mill, the probability of the over or. Falling below a predefinable threshold is determined and that this processed statistical signal is applied to the adaptive semolina controller as setpoint control.

4. The method according to claim 3, characterized in that the processed statistical signal is carried out in a subordinate control loop by the semolina regier.

5

6. Control arrangement for performing the method according to claims 1 to 3, characterized in that the vibration signal of a at a tube mill (1) arranged vibration sensor (10) via a first transmitter (11) is fed to a statistical evaluation device io (12), the Output value via a first controller (14) and a non-linear limiting control element

(16) lies on a semolina controller (17) and its setpoint value forms that the value of the weight of the semolina via a second measuring transducer (19), a computing device (20) and

15 is fed to the semolina controller (17), the computing device (20) additionally being supplied with the value of the raw material flow (Mr) on the input side and on the output side with the semolina controller (17) and that the semolina controller output

(17) with share adjusters (21, 22) for raw material metering belt 20 scales (7, 8), which uses a second (25) and third controller (26) to control the rotational speeds of drive motors (29, 30) of the raw material Control dosing belt scales (7, 8), whereby the values of the mass flows flowing on the raw 25 material dosing belt scales (7, 8) are entered into the second (25) and third controller (26) via third and fourth measuring transducers (27, 28) .

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the measured value of the fineness of the material to be comminuted is used as the stochastic signal.

7. Control arrangement according to claim 6 for performing the method according to claim 4, characterized in that the output signals of the semolina controller (17), the statistical evaluation device (12) and the first controller (14) are fed to a fourth controller (33), the Output is connected to the inputs of the share plates (21, 22) for the raw material dosing belt weighers (7, 8).