權利要求書： 1.大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置的集控方法，應用大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置，其特征是：大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置包括中央處理自主控制單元，交互控制單元，大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元，進出料稱重計量單元，氧濃度傳感器采集單元，充氮控制器自主控制單元以及傳感單元；所述的交互控制單元，大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元，進出料稱重計量單元，氧濃度傳感器采集單元，充氮控制器自主控制單元以及傳感單元分別與中央處理自主控制單元連接，所述的大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元用于變頻控制磨煤機驅動電機，所述的進出料稱重計量單元用于對磨煤機進料和出料分別進行稱重，氧濃度傳感器采集單元用于采集磨煤機煤渣箱內的氧氣濃度，充氮控制器自主控制單元用于對磨煤機煤渣箱內充入氮氣，以稀釋磨煤機煤渣箱內氧氣濃度，傳感單元用于檢測磨煤機內噪聲、壓力、振動信號，交互控制單元用于輸入生產任務指標參數或顯示指標參數，所述的中央處理自主控制單元用于接收交互控制單元輸入的生產任務指標參數并進行計算，控制用于向磨煤機給料的給料傳送帶進給速度，使其與生產任務指標參數相匹配，所述的中央處理自主控制單元還用于接收傳感單元檢測到的磨煤機內噪聲、壓力、振動信號，控制大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元對磨煤機驅動電機進行變頻處理，所述的中央處理自主控制單元還能接收氧濃度傳感器采集單元采集的磨煤機煤渣箱內的氧氣濃度信息，控制充氮控制器是否向磨煤機煤渣箱內充入氮氣；

集控方法具體包括以下步驟：

a、磨煤機磨煤過程中，需將煤渣通過磨煤機煤渣箱入口排入磨煤機煤渣箱內,待磨煤機煤渣箱內煤渣積聚至一定值時，短時關閉磨煤機煤渣箱入口,開啟磨煤機煤渣箱出口將煤機煤渣箱內煤渣排至磨煤機外，排出的過程中會帶入空氣氧氣，氧濃度傳感器采集單元實時采集磨煤機煤渣箱內的氧氣濃度，當氧氣濃度高于閾值時，中央處理自主控制單元控制充氮控制器運作，向磨煤機煤渣箱內充入氮氣，以稀釋氧氣濃度，當磨煤機煤渣箱內氧濃度降到安全值時，停止充入氮氣，打開磨煤機煤渣箱入口，關閉磨煤機煤渣箱出口；

b、進出料稱重計量單元之一安裝在煤粉出料口布袋收塵器處，實時監(jiān)測當前布袋內煤粉重量，同時根據當前累計重量值反饋到中央處理自主控制單元，中央處理自主控制單元根據當前出料重量對進料進給速率進行控制，使出料重量與生產任務指標參數精確匹配；

c、傳感單元實時檢測磨煤機內研磨狀態(tài)，并將磨煤機內的噪聲、壓力、振動信號發(fā)送給中央處理自主控制單元，中央處理自主控制單元根據信號判斷磨煤機所磨原煤物料的工況級數，控制大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元對磨煤機驅動電機進行變頻處理，使其與所磨原煤物料的工況級數相適應。

2.根據權利要求1所述的大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置的集控方法，其特征是：所述的中央處理自主控制單元為ARM9處理器。

3.根據權利要求1所述的大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置的集控方法，其特征是：所述的交互控制單元為液晶人機交互面板。

說明書： 大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置及方法技術領域[0001] 本發(fā)明涉及高爐噴煤系統(tǒng)的技術領域，尤其涉及大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置及方法。背景技術[0002] 現有制粉系統(tǒng)主要包括原煤進料輸送帶及稱重裝置、磨煤機、煤粉出料及布袋除塵器、煤渣箱、充氮罐、驅動電機及研磨系統(tǒng)、氧濃度監(jiān)測裝置等。[0003] 系統(tǒng)在進行原煤與煤渣交換過程中，會帶入一定量的含氧空氣進而降低機腔內安全性，另一方面在給料過程中控制較為粗放，控制精度低，與出料煤粉不匹配，使系統(tǒng)中磨煤機的研磨系統(tǒng)物料突增而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而原煤中還有一定含量的的塊狀煤矸石，使研磨系統(tǒng)可能產生短時劇烈振動，上述問題的存在，導致目前制粉系統(tǒng)多以固定式、人工或半自動控制方式運行，造成系統(tǒng)效率低，安全隱患大等問題一直懸而未決。發(fā)明內容[0004] 本發(fā)明的目的是為了解決背景技術中提及的問題，提供大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置及方法。[0005] 為實現上述技術目的，本發(fā)明采取的技術方案為：[0006] 大型高爐制粉系統(tǒng)全自動自主集控裝置，其中：包括中央處理自主控制單元，交互控制單元，大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元，進出料稱重計量單元，氧濃度傳感器采集單元，充氮控制器自主控制單元以及傳感單元；交互控制單元，大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元，進出料稱重計量單元，氧濃度傳感器采集單元，充氮控制器自主控制單元以及傳感單元分別與中央處理自主控制單元連接，大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元用于變頻控制磨煤機驅動電機，進出料稱重計量單元用于對磨煤機進料和出料分別進行稱重，氧濃度傳感器采集單元用于采集磨煤機煤渣箱內的氧氣濃度，充氮控制器自主控制單元用于對磨煤機煤渣箱內充入氮氣，以稀釋磨煤機煤渣箱內氧氣濃度，傳感單元用于檢測磨煤機內噪聲、壓力、振動信號，交互控制單元用于輸入生產任務指標參數或顯示指標參數，中央處理自主控制單元用于接收交互控制單元輸入的生產任務指標參數并進行計算，控制用于向磨煤機給料的給料傳送帶進給速度，使其與生產任務指標參數相匹配，中央處理自主控制單元還用于接收傳感單元檢測到的磨煤機內噪聲、壓力、振動信號，控制大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元對磨煤機驅動電機進行變頻處理，中央處理自主控制單元還能接收氧濃度傳感器采集單元采集的磨煤機煤渣箱內的氧氣濃度信息，控制充氮控制器是否向磨煤機煤渣箱內充入氮氣。[0007] 為優(yōu)化上述技術方案，采取的具體措施還包括：[0008] 上述的中央處理自主控制單元為ARM9處理器。[0009] 上述的交互控制單元為液晶人機交互面板。[0010] 大型高爐制粉系統(tǒng)自動集控方法，包括以下步驟：[0011] a、磨煤機磨煤過程中，需將煤渣通過磨煤機煤渣箱入口排入磨煤機煤渣箱內,待磨煤機煤渣箱內煤渣積聚至一定值時，短時關閉磨煤機煤渣箱入口,開啟磨煤機煤渣箱出口將煤機煤渣箱內煤渣排至磨煤機外，排出的過程中會帶入空氣氧氣，氧濃度傳感器采集單元實時采集磨煤機煤渣箱內的氧氣濃度，當氧氣濃度高于閾值時，中央處理自主控制單元控制充氮控制器運作，向磨煤機煤渣箱內充入氮氣，以稀釋氧氣濃度，當磨煤機煤渣箱內氧濃度降到安全值時，停止充入氮氣，打開磨煤機煤渣箱入口，關閉磨煤機煤渣箱出口；[0012] b、進出料稱重計量單元之一安裝在煤粉出料口布袋收塵器處，實時監(jiān)測當前布袋內煤粉重量，同時根據當前累計重量值反饋到中央處理自主控制單元，中央處理自主控制單元根據當前出料重量對進料進給速率進行控制，使出料重量與生產任務指標參數精確匹配；[0013] c、傳感單元實時檢測磨煤機內研磨狀態(tài)，并將磨煤機內的噪聲、壓力、振動信號發(fā)送給中央處理自主控制單元，中央處理自主控制單元根據信號判斷磨煤機所磨原煤物料的工況級數，控制大功率電機的研磨系統(tǒng)自主變頻調速控制單元對磨煤機驅動電機進行變頻處理，使其與所磨原煤物料的工況級數相適應。[0014] 與現有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：[0015] 1）中央處理自主控制單元用于接收交互控制單元輸入的生產任務指標參數并進行計算，高精度控制用于向磨煤機給料的給料傳送帶進給速度，[0016] 2）設有充氮控制器自主控制單元和充氮罐，能向磨煤機煤渣箱內充氮氣稀釋箱內氧氣含量，保證安全生產；[0017] 3）動態(tài)監(jiān)測磨煤機煤渣箱內氧濃度；[0018] 4）出料口設置稱重系統(tǒng)，實時監(jiān)測出料重量，關聯進料進給速率；[0019] 5）研磨系統(tǒng)：采用振動、壓力、噪聲傳感系統(tǒng)，依據不同工況調整電機轉速，歸屬中央控制系統(tǒng)控制。附圖說明[0020] 圖1是本發(fā)明的集控布局圖；[0021] 圖2是本發(fā)明的采集與控制流程圖。具體實施方式[0022] 以下結合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步詳細描述。[0023] 如圖1所示，生產人員通過液晶控制單元設置日生產目標m，氧濃度報警值s，煤渣排放值q，進料控制累計量d1,出料控制累計量d2，噪聲報警值h,振動報警值g。中央處理自主控制單元實時采集腔內氧氣濃度以及實時腔內壓力，控制傳送單元以某一進給速度傳送原煤到磨煤機內，在磨煤機入口設置稱重單元，記錄累計入煤總質量。在實際磨煤工作中，中央處理自主控制單元實時監(jiān)測機內氧氣濃度，并根據當前氧氣濃度大小決定是否需要進行充氮動作，磨煤機運行過程中產出煤粉經過下部鼓風機鼓吹到磨煤機上部出料口經布袋收塵器收集。[0024] 鼓風機由中央處理自主控制單元進行控制。磨煤機運行過程中，中央處理自主控制單元實時監(jiān)測煤渣稱重累積值，當磨煤機內煤渣累積重量大于設定閾值q時中央處理自主控制單元驅動排渣聯鎖裝置，短時關閉煤渣入口，同時由于排渣聯鎖裝置結構特性會打開排渣出口，這樣避免由與排渣的過程中導致空氣進入，從而降低磨煤機內部安全性。整個系統(tǒng)運行過程中采用全自動化控制系統(tǒng)，根據生產人員設定目標計劃，可自行進行過程參數實時動態(tài)調整。[0025] 對于磨煤機內研磨系統(tǒng)的電機轉速控制，中央處理自主控制單元實時采集噪聲、壓力、振動傳感器值，當對應傳感器實測值大于目標控制值時，判定為當前磨煤機內原煤物料硬度、雜質等工況級數，則中央處理自主控制單元內置軟件控制磨煤機驅動電機進行變頻處理，實現電機轉速的升降控制，從而實現提高研磨效率、降低噪聲和振動的目的。[0026] 系統(tǒng)運行按照如圖2所示流程執(zhí)行，主要分為兩部分，首先是安全數據采集，系統(tǒng)運行后中央處理自主控制單元通過實時以太網總線讀取氧濃度傳感器數據，并根據當前腔內濃度是否大于s，該濃度為可控濃度值，中央處理自主控制單元控制充氮單元往腔內充入氮氣以稀釋氧氣濃度。另一方面，中央處理自主控制單元控制傳送單元往磨煤機內輸入原煤物料，且輸送物料經由稱重控制單元進入磨煤機內，并記錄下累計進入腔內的原煤質量，將進料累計值與目標生產計劃差值設立為D1,出料累計值與目標生產計劃差值設立為D2。[0027] 分別判斷進料和出料是否滿足控制條件，控制系統(tǒng)根據當前差值所處位置控制輸送單元的傳送速率，從而實現精確控制輸送入磨煤機內的原煤質量，達到精確控制的目的。同時根據中央處理自主控制單元采集的出料的累計重量來自主調節(jié)進料傳送帶進給速率。

同時把控進料和出料的運行狀態(tài)，實現進出料的全方位控制。

[0028] 上述流程圖中如下參數可根據實際進行參數設置：[0029] 氧濃度s。[0030] 進出料閾值d1,d2。[0031] 排渣閾值q。[0032] 綜上所述，本發(fā)明采用基于安全運行環(huán)境的情況下進行高精度全自動控制原煤入口總及量以及排渣控制。具有安全性好，工作效率高的特點。[0033] 以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發(fā)明的保護范圍。