前言：随着我国有色金属开采技术的不断进步，对黄金矿开采的智能化水平提出了更高的要求，在矿山开采的过程中，已经实现了自动化、智能化和数字化的开采技术。为了提高提高黄金矿开采自动化控制系统的输出功率增益，需要不断对黄金矿开采中自动化控制系统进行优化设计。

1、黄金矿山选矿过程自动化系统设计的理念

 应用自动选矿系统的根本目的是加强对整个选矿过程的整体控制，在控制相应的回收率、最终精矿品位等相关指标的基础上，优化全过程的能耗和成本控制，我们必须遵循以下理念：首先，我们必须对自动化设备的整个操作顺序进行良好的系统控制，以确保控制过程的标准化。通过对相应设备运行状态的实时监控，确保设备故障后，设备故障约束系统能做出准确的连锁反应，并在停机的同时发出故障报警。其次，在相应的测试阶段，根据重要仪器的不同参数，选择有针对性的测试仪器，在此基础上，选择控制阶段的执行设备，通过检测相关生产指标，保证了整个选矿过程的稳定性，参与整个选矿过程的各运行管理单位可以实时共享或传输系统运行信息，实现对整个选矿系统的详细、及时的管理和控制，实施监控行动，对整个选矿过程进行全面、动态的监控，存储重要的工艺信息，相关部门不仅及时获取信息，而且以多种形式呈现信息，不仅包括音频信息，还有动画图像信息，甚至是动态视频信息。

2、选矿自动化技术现状及存在问题

2.1设计不合理，仪表仪器检测效果不匹配

由于我国矿山资源储量大小不一，类型多，入选矿石品位缺少较好的稳定性，对选矿自动化要求高，因而很多自动化设计与建厂设计缺少匹配性，加之研究不够深入，不够专业化，导致设备和实际衔接性不配，实际运营中问题较多，控制效果不佳，仪表仪器功能针对性不好，适应性有待完善。

2.2传感器材性能欠佳

传感器材是选矿设备中最核心的组件，安装复杂，精度低，数据传输缺少可靠性，质量不高，在实际环境中应用能力有限。

2.3选矿自动化技术专业人才匮乏

一直以来，由于自动化设备和计算机控制对专业性要求高，必须有专业选矿自动化人员维护，而很多矿山缺少这方面的人才，常常出现了问题，无法及时维护，造成数据获取失灵或者无效，设备及系统处于半瘫痪状态，影响对选矿自动化使用的信心。另外，对自动化重视程度还不够高，缺少对自动化专业人才的重视和培养，新科技新技术普及跟不上信息时代的发展速度，从而对自动化认识不够充分，矿业开发多数停留在依靠资源优势维持而缺少对先进技术的充分挖掘升级。

2.4资源及管理因素制约

我国的矿产资源特点多为于贫、细、杂，多数矿山规模一般较小，生产服务期短，很多老矿山也逐渐进入资源瓶颈状态，而自动化技术的应用和改造短期内相对成本高、困难多；同时，很多矿业开发政策仅对矿山开发主要指标进行规定，没有提倡和普及或者进行技术准入制度。

3、黄金矿山选矿过程中自动化系统的设计优化

3.1选矿厂自动化系统架构以及配置

选矿厂自动化系统一般都会选择工业以太网的方式来处理控制层跟信息层。上述使用的工业以太网其最为基础的就是以太网国际标准这一个基础条件，它被设计为在行业范围内使用，是一个很有意义的局部网路。将自动组件与 PC工作站的连接具有重要的作用，它也用于与无线通信组件的连接，可以用于同种通信，也可以用于不同机型的通信；促进了一个更大的开放网路解决方案。这是全球公认的行业标准型号。它之所以被应用得如此之多，是由于它所具备的诸多优势，具体包括：第一，它的连接很容易，调试的时间也很短，有着很大的弹性，能够对已有的设备进行扩充；严重的甚至会对整个体系的运作造成严重的冲击。本项目将为提高系统的高可用性提供基本保障，并利用开关技术，在不影响通信性能的前提下，高效地实施可扩展性。在广域网上建立了网络，实现了全球通信公司与公司的高效互联。因此，以上提到的通信手段，能够起到很大的作用，是日后发展中最基本的一环。

3.2优化输入电路

输入电路的优化需要考虑在正常状态下的PLC供电源的电压范围，一般情况下，黄金矿企业所采用的电压范围为：85.0V~240.OV，电源幅度为155.0V。但在运行和管理中，由于现场情况的复杂性，导致存在众多因素的干扰。例如蚕庄金矿徐家疃矿区的供电系统在运行时，周围的环境相对恶劣，常常受到外界因素的影响，从而时常出现电力中断的现象。因此，在使用自动控制系统设备进行黄金矿开采工作时，就需要采取紧急预案措施，例如：安装电力净化装置(滤波器或隔离器等)。在设计的过程中，要时刻保持PLC输入电源的直流电压值稳定在24.0V，负载要根据环境的变化而调整。合理配置电路，避免运行时出现短路或断路。在操作之前还应该检查PLC芯片，确保其没有受到损坏。为了确保电路稳定，电路需及时更换高质量的保险丝，避免跳闸，从而造成严重的事故。

3.3现场实时监控的方案设计

电气工程在设备运行过程中会面临各式各样的复杂问题，还会遇到很多的突发情况，在常规的电力工程运行过程中，必须使用手工监测和检测的方法，这种方法存在着许多人为的不良影响，从而导致了某些装置的操作危险，如果发生了错误，就难以对其进行及时的维护。不仅使工作效率下降，而且对电力系统的正常运转也有不利的影响。所以，正确地使用电力自动化工程控制系统，可以对装置的问题和故障进行实时监测和管理，可以实现对装置的故障的安全警告，由它自己进行监测；将故障信息精确地显示出来，并给出相应的安全性警告，节省了大量的人力检修时间，提高了电力自动化控制系统的安全性；为开采过程中的装备问题，提出了技术保证措施。

3.4优化抗干扰能力

在金矿选矿自动控制系统的设计中，抗干扰能力的设计是必不可少的一部分。当自动控制系统的大致结构完成后，紧接着就需要对其抗干扰能力进行设计。一般而言，黄金矿企业中的电气自动控制系统经常处在相对恶劣的环境中，从而其稳定性较差，这就对我们的设计工作提出了更高的要求。通过分析我们发现在系统的长期运行中，往往因为磨损或是其他原因，导致电磁脉冲对系统芯片造成一定的破坏。因此，优化芯片的设计是工作的重中之重。通过电磁分析，我们发现可以采取的具体措施有如下几种：第一，采用1:1隔离变压器，降低干扰频率，这是由于电网中原副边绕组之间的电容耦合所产生的各种干扰，另外，在实施的过程中需要将电容接地。第二，将电路装置放入金属外壳内，从而实现屏蔽电磁的作用。金属有良好的屏蔽作用，且能有效地防止外界的干扰。第三，优化系统周边的布线设置，采用合理的手法改造线路，区分强电动力线路和弱电线路的走势，并用双绞线屏蔽模拟信号传输线的电缆。

结束语：随着时代的进步以及社会的发展，当前的矿产资源市场竞争尤为激烈，且日益呈现出贫化的趋势，故在今后发展中，需最大限度的提升资源的应用价值。黄金矿山选矿自动化控制系统设计方法可以实现矿山生产的集中监控，解决选矿生产中的一些瓶颈问题，提升冶金铁矿选矿系统的生产过程自动化水平。同时，对进一步增强国内矿山企业的综合实力、促进矿产资源的可持续利用将产生积极的影响。

参考文献

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