[发明专利]获取选矿工艺流程拓扑关系的算法

说明书

技术领域

本发明涉及用于获取选矿工艺流程拓扑关系的计算机算法，尤其是能够获取符合选矿工艺流程标准的工艺拓扑关系，这种拓扑关系将用于模拟计算并指导生产。

背景技术

选矿工艺设计与计算，是所有选矿设计的先行。他在一个完整的选矿项目中，起到一个承上启下的作用。它承接来自于选矿试验研究或选矿厂生产实践所提供的工艺数据，经过选矿工艺设计与计算，又为下一步选矿厂建设设计提供设备选型、工艺控制、用水需求等等多方面的依据。

目前，对于选矿工艺流程的模拟计算，都是基于符合流程标准的顺序来进行计算的。但是，如何让计算机获取工艺流程设计图纸中的设备拓扑关系，是一个复杂的问题，复杂的原因在于，选矿工艺流程的顺序不固定，是一个灵活可定义的过程，针对每一种矿石，其选矿工艺流程不尽相同，在以往针对某类矿石选矿工艺流程的模拟计算中，均采用固定的流程拓扑关系，如事先就确定采用磨碎工艺流程，或者磨矿工艺流程甚至选别工艺流程，抑或三种工艺流程中的若干种的组合，即事先确定好流程的拓扑关系，然后根据这个确定的关系，编写程序代码，然后通过计算机根据这个关系算法进行模拟计算。

但是这种方式存在一个很大的弊端，即如果需修改原有工艺流程的拓扑关系，而我们的拓扑关系是编码到代码中的，一旦代码编译发布之后，流程设计者修改了拓扑关系，还需要开发者重新根据新的拓扑关系进行编码，并发布新版本的程序，流程设计者才能进行基于新的拓扑关系的选矿工艺流程模拟计算。这无疑带来了使用效率的降低，增加了计算机参与选矿工艺流程模拟计算的复杂度，降低了可行性。

发明内容

为了克服现有对选矿工艺流程模拟计算的算法自身缺陷，本发明提供了独立的拓扑关系获取算法，该算法不仅能够获取指定工艺流程中的拓扑关系，还能够根据工艺流程中拓扑关系的调整，动态获取新的拓扑关系。只需要在选矿工艺系统中集成本发明提供的算法，从而使选矿工艺流程模拟计算中对拓扑关系的修改以及获取拓扑关系都能够在流程设计者手中一次性完成，不需要开发人员重新为新的拓扑关系进行编码并发布程序。

因为在整个选矿工艺流程模拟计算过程中，我们需要考虑会采用到的各种工艺流程，如矿石破碎流程、磨矿流程、筛分流程以及选别流程，每一种流程都由若干种不同类型的设备所组成，各种流程通过有机的连接，就形成了一个完整的选矿工艺流程，对这个流程进行模拟计算，必须按照拓扑关系进行，而拓扑关系又有可能时常发生变化，所以，本发明对于解决这些技术问题所采用的技术方案是：

首先，将所有选矿工艺流程中的各类拓扑关系，统一抽象为两个设备之间的关系，也即一个工艺流程如破碎流程，它由若干破碎设备组成，每两个设备构成这个工艺流程的一个小的拓扑关系。

其次，基于两个设备的拓扑关系，因为选矿工艺流程是具有方向性的，也即矿物在选矿流程中是有行走方向的，我们将矿物所处的设备规定为“父级设备”，矿物所要到达的设备规定为“子级设备”。这样，每两个设备中，就有一对“子父级设备”，就像一根链条中的一个环节，有头有尾，形成一种链式的数据结构。

再次，基于这种链式的数据结构，将每两个设备组成的拓扑关系串联起来，就形成了一个完整的选矿工艺流程拓扑结构。

最后，由于选矿工艺流程的变化是基于流程中设备与设备之间连接关系的变化，这种变化发生的时机是在流程工艺设计的过程中，无论选矿工艺流程如何变化，最终，选矿工艺系统通过集成本发明设计的算法，均能在更改工艺流程后，获取到一个新的、完整的以及符合标准选矿工艺流程的拓扑关系，并将这个新的拓扑关系数据将指导下一步选矿工艺流程的模拟计算。

附图说明：

图1是本发明的流程图

图2是链式数据结构的示意图

图3是实施例中的选矿工艺流程图

图4是实施例中获取到的拓扑关系数据表记录截图

图5是本发明在选矿工艺流程模拟计算中的作用示意图

具体实施方式：

根据图1所示的流程图，本发明的算法从数字设计图纸文件，大红山铜矿设计图.vsd中，获取图纸基本信息，包括了图纸中所选用的工艺流程（破碎、磨矿以及选别），整个流程的起点（原矿仓）、终点信息（尾矿仓），此图纸如图3所示，包括了破碎流程、磨矿流程以及选别流程，是一个相对完整的选矿工艺流程图。

根据图5所示，我们知道，本发明的算法在选矿工艺流程模拟计算中承担了承上启下的作用，最核心的部分在于处理设计图纸中的各个流程所具有的拓扑关系，将这种关系转化为计算机语言能够识别和处理的数据后，才能方便的指导下一步的模拟计算。