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近年来,浮选柱在有色及黑色金属矿物、煤炭、非金属及化工矿物分选领域的应用不断推广,然而浮选柱生产过程的自动化技术却发展缓慢。目前,浮选柱泡沫层厚度、充气量大小等操作参数的控制主要是根据有经验的浮选操作工的观察来调整。人工控制的方法,难以稳定浮选柱的工作状况,从而影响浮选作业指标。因此,加强浮选柱参数的自动检测与稳定控制对充分发挥浮选柱的设备性能及稳定精矿质量和提高精矿产率的优势十分重要。本文系统地总结了浮选柱研究及应用的历史和现状,分析和阐述了浮选柱监控系统的控制要求和原理,采用多变量输入/多变量输出的设计思路,设计一套浮选柱自动检测与控制系统。提出采用智能数字摄像头实时监视浮选柱工作状况;球形浮子-超声波探测器间接检测泡沫层厚度,采用在线自调整参数的模糊控制、PID控制和充气量控制相结合的控制方法,自动控制泡沫层厚度;金属转子流量计检测空气流量,并对充气量实施串级控制;金属转子流量计检测泡沫淋洗水量,根据浮选柱的实时状况,人工调整泡沫淋洗水量大小。针对浮选柱控制系统的要求,选用开物2000组态软件和西门子S7-300 PLC作为开发工具,实现对浮选柱检测的实时数据进行采集、存储、处理及调节等功能。并应用于0300×3000mm水平充填介质浮选柱,完成控制系统的调试。对某钨矿的尾矿进行了机械搅拌浮选机试验室试验和水平充填介质浮选柱的工业试验。以0600×6000mm水平充填介质浮选柱,进行了工业试验,获得品位12-18%,回收率32-36%的白钨精矿。工程应用实践表明:①机械搅拌浮选机难以回收尾矿中微细粒级白钨矿;②自行设计的浮选柱能够实现对微细粒级白钨矿的选别;③控制系统可靠、稳定性好;④精矿产品产量满足要求。因此,研发的自动控制系统实现了水平充填介质浮选柱生产过程和产品质量的稳定控制。