11_Noise monitoring for optimal mill operation

噪音监测,确保磨机的最佳运行

全球的矿业公司都将持续面临提高生产力和减少停机时间的挑战。作为半自磨机控制系统的一部分,Manta Controls开发了Manta Mic:一种坚固可靠的声学分析仪,可防止磨机损坏。

帮助优化半自磨(SAG)机。半自磨机主要用于金矿、铜矿和白金矿,主要用钢珠进行研磨。Manta Controls先进控制系统被称为SAG Cube,可自动监测和控制半自磨机,跟踪影响磨机产量的关键过程变量。对于大多数营业地点来说,一个小时的运营时间可以创造20,000澳元到100,000澳元或更高的收入。因此,任何停机时间都非常昂贵。

“我们尝试了一种新的理念,并最终实现了控制系统与2250型间的直接通信。我永远不会忘记那一天!”
John Karageorgos,Manta Controls董事总经理

Manta Controls的董事总经理John Karageorgos解释了最新的挑战:“实质上,我们试图监听磨机,并测量磨机何时会因钢珠撞击磨机钢内筒而受损。如果我们能够可靠地测得‘损坏’,我们就可以控制磨机,使其不在有害的模式运行。”

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问题的解决
这个挑战的答案就是新一代半自磨机声学分析仪Manta Mic,它利用Brüel & Kjær的产品进行声辐射分析。但是,这个开发过程并不简单。

Manta Controls以前一直使用2238型声级计。“两年来我们一直与Brüel & Kjær合作,且在过去的20年里一直在用Brüel & Kjær的设备工作,”John Karageorgos解释道。“Brüel & Kjær提供的是声学设备中的‘劳斯莱斯’,我们依靠它来保证可靠和稳定。”

当2238型被淘汰时,Manta Controls考虑用2250型作为替代解决方案。“唯一的问题是我们失去了采集4-20mA信号的能力,因为2250型采用以太网连接,”John Karageorgos解释道。

新解决方案的一个关键目标是消除设备对计算机的需求;Manta Controls在研发方面投入了大约20万澳元,用于找到一个强大的解决方案,以直接通过控制系统与2250进行通信,而无需将计算机连接到2250。

11_Noise monitoring for optimal mill operation新款Manta Mic坚固支架展示Brüel & Kjær的前置放大器和传声器研究取得成功
“当我们开始这个项目时,没有人知道它是否可以实现,所以一开始这是纯粹的研究工作。我们本准备尝试一下,如果无效就放弃。这就是开发任何新品所伴随的风险,“John Karageorgos解释道。

在经过近12个月的开发后,进展并不太顺利,在没有使用计算机网关的情况下,研究团队没能成功地通过控制系统直接与2250通信。

John Karageorgos解释说:“我们几乎准备放弃了,但我们又给了它最后一次机会。我们尝试了一种新的理念,并最终实现了控制系统与2250型间的直接通信。我永远不会忘记那一天!一旦我们做到了,我们就知道我们有产品了!”

意外发现
通过解决与2250通信这一特定问题,Manta Controls又发现了一些新的问题:“然后,我们设法将2250型的整个频谱直接传输到控制系统中,而没有将计算机用作网关或接口。2250从来没有这样做过。

因此,现在我们可以监听任何半自磨机或自磨机,并实时用2250或2270测量整个频谱,并将整个频谱直接传送到没有计算机的控制系统中。这就使整个解决方案变得简单、优雅并且非常强大,”John Karageorgos解释说。

这一发现为我们开启了一个新的研发项目,Manta Controls试图使用实时数据来监测运行工况,例如最佳容积百分比填充量和升降器状态。这也可以部署在其他采矿设备上,而不仅仅是半自磨机或自磨机。

保护和优化磨机
这种可靠的半自磨机监控的主要优点是在各种频率下都具有准确和可重复的分贝信号 - 可以用这些信息来保护磨机。

该项目的下一阶段是提供测量结果,帮助客户以最佳方式运行半自磨机或自磨机。John Karageorgos解释说:“优化是我们的根本,所以一旦得到我们正在寻找的测量结果,将其整合到我们的SAG Cube解决方案中是很容易的。困难的部分是开发这些新的工作参数,告诉我们磨机是否在最优运行。”

11_Noise monitoring for optimal mill operation装入装运箱前的Manta Mic未来可能性
Manta Control的客户似乎对新解决方案感到非常兴奋,因为它提供了以前根本无法实现的功能。

“现在我们可以提供一个简单、优雅而可靠的解决方案,给您带来Brüel & Kjær设备的额外品质。这也为一些新想法敞开了大门。我们计划进一步开发该解决方案,以提供更多功能。例如,我们正在研究用两个传声器监测两个位置从而捕捉更多的数据,接下来我们还会尝试传声器阵列。另外,我们正在考虑在某些其他应用中使用声音和Brüel & Kjær加速度传感器 - 但我们暂时还是自己用!“John Karageorgos总结道。


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