矿浆综合参数在线检测技术研究

发布时间：2018-11-21 18:28

【摘要】：矿浆粒度、浓度的分布情况对于选矿的下游流程包括浮选,分离,干燥等具有不可或缺的决定性作用。在实时选矿工艺中,矿浆参数的在线综合监测对于产品的质量提高以及控制的优化尤为重要。针对以往的单波长测量颗粒粒度存在的物理干扰的问题,课题进一步的研究了矿浆粒度检测的方法,提出一种基于双波长的激光测粒仪,并搭建实验平台;针对以往的求解多元方程组而造成的运算量大的问题,课题应用反演算法对双波长激光测粒仪的测量进行计算推导,简化计算。课题整体结构为:根据米氏散射原理以及消光法理论,应用STM32单片机驱动线阵型的CCD传感器,设计硬件电路和整个的接收信号处理系统,在搭建好的实验平台以及处理系统基础上对1~100um的铁矿粉进行实验,综合检测粒度和浓度,找出实际矿物粒度分布散射光的散布规律,之后进行算法分析,运用反演算法推导出双波长的通用公式,应用Matlab对采集到的数据进行画图,处理,分析,仿真,得出矿浆粒度分布情况以及浓度分布值。解决了以往的运算量大以及物理干扰问题,并且从在线激光综合检测方面创新,体现一种在线综合思想,用于现代优化模式。
[Abstract]:The distribution of slurry particle size and concentration plays an indispensable and decisive role in the downstream process of ore dressing, including flotation, separation, drying and so on. In the process of real time mineral processing, the on-line comprehensive monitoring of slurry parameters is very important for the improvement of product quality and the optimization of control. Aiming at the problem of physical interference existing in single wavelength measurement of particle size, the paper further studies the method of slurry particle size detection, proposes a laser granulometer based on double wavelength, and builds an experimental platform. In order to solve the problem of large amount of computation caused by solving the multivariate equations in the past, the inverse algorithm is used to calculate and deduce the measurement of the dual-wavelength laser granulometer, which simplifies the calculation. The whole structure of the subject is as follows: according to the theory of Mie scattering and extinction method, the hardware circuit and the whole receiving signal processing system are designed by using STM32 single chip microcomputer to drive the linear array CCD sensor. On the basis of the experimental platform and processing system, the 1~100um iron ore powder is tested, the particle size and concentration are comprehensively detected, the scattered light distribution law of the actual mineral granularity distribution is found out, and then the algorithm analysis is carried out. The general formula of dual wavelength is derived by using inversion algorithm. Drawing, processing, analysis and simulation of collected data are carried out by using Matlab, and the distribution of ore pulp granularity and concentration is obtained. It solves the problems of large computation and physical interference in the past, and innovates in the aspect of on-line laser synthesis detection, and embodies an online synthesis idea, which is used in modern optimization mode.
【学位授予单位】：华北理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TD928.9

【参考文献】

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本文编号：2347897