[发明专利]一种无人值守矿山均化配料系统与方法

权利要求书

1.一种无人值守矿山均化配料系统，其特征在于：该矿山均化配料系统包括运料调度系统、智能破碎系统、全自动物料均化系统、智能配矿系统和自动装车系统；

矿山均化配料系统将不同采场提供的原矿，按照设定的品级分别堆存至不同的原矿存储区，进原矿堆场前由运料调度系统指挥进入指定的原矿储存区，储存后的物料经抓斗或者装载车给入相应的料仓并经胶带机输送至智能破碎系统，破碎筛分合格的物料给入全自动均化系统，均化完毕的物料给入智能配矿系统进行配料，配料结束后物料通过自动装车系统给入下游作业；所述的全自动物料均化系统包括一次预均化堆料布料系统和二次均化堆料布料系统；破碎筛分合格的物料通过转运胶带给至一次预均化堆场布料系统中；一次预均化堆场布料系统主要由水平布料堆料机和门式刮板取料机组成，一次预均化堆场按照品级分布分成多个堆区，水平布料堆料机的运行位置根据堆料皮带上在线品位的数据将物料输送至相应的堆区，门式刮板取料机按照中控室指令分层从矿堆上取料；然后通过二次均化堆料布料系统的布料胶带将物料堆在二次均化堆料区，布料方式采用行走分层布料的方式，取料机按照断面取料方式；全自动物料均化系统采用中控室远程控制；

二次均化堆料布料系统中，合格品转运胶带头下料点、堆料机移动布料胶带及头部下料点、各堆料区、取料机取料、取料机下料点均需设置摄像机，摄像机的影像信息、堆料机布料机实时位置信息、取料机实时位置信息、料堆检测信息、防碰撞检测开关信息、以及各运行设备的启停信息、胶带启停、跑偏开关、打滑信号、各电动设备远程开启方式信号均通过以太网桥接入中控室一次预均化堆料布料系统的DCS中，一次预均化堆料布料区设备的启停均通过中控室远程控制；

所述的智能配矿系统包括自动配料控制系统和自动化机器人分析系统；所述的自动配料控制系统包括各配料仓的顶部给料区、自动化机器人采样取样化学分析区、配料仓仓底下料区，影像信息协同配料仓内料位计信号、配料仓底部给料机启停信号、给料胶带启停、跑偏开关、打滑信号、电动或气动闸板阀启停信号、各电动设备远程开启方式信号均要通过以太网桥接入中控室智能配料系统的DCS中，配料仓仓底下料区以及给料部区域的设备启停均通过中控室远程控制，给料设备的频率、开启、关停根据软件Xpress-MP计算的数据调控；

所述的自动化机器人分析系统包括采样单元、研磨单元、缩分取样单元、分析单元、备样储存单元、分析样返回单元；采样单元按设定时间间隔从胶带上截取物料，给至研磨单元，经研磨处理合格后给入缩分取样单元，除一部分作为备样给入备样存储单元，另一部分给入在线分析单元，数据传输至自动化机器人分析系统数据处理中心，分析完的费料返回原上料胶带，该分析单元仅用来分析来料品位；

所述的运料调度系统包括厂区车辆进出厂监控系统、车载物料称重系统和地磅房车辆综合处理系统；

厂区车辆进出场系统负责统计车辆的车牌号、车辆所在的具体矿区、车辆的进出场时间信息；车载物料称重系统负责对载料卡车称重，称出进料卡车的毛重、空车重量，并计算出卡车载料的重量；厂区车辆进出厂监控系统和车载物料称重系统获得的信息传递给地磅房车辆综合处理系统，负责将进出厂相关信息、称重系统相关数据传递给中控室，中控室根据厂区车辆进出厂监控系统，作出放行、行走方向信息；

所述的智能破碎系统包括上料工段自动监控系统、破碎工段自动监控系统、品级在线监控分析系统组成；

上料工段自动监控系统：进入无人值守矿山均化配料系统的车辆由矿山运料调度系统发出指令通过4G网引导车辆进入指定的原矿储存区，将车内物料卸至原矿堆场内，原矿储存区通过挡土墙分隔开，原料储存区内物料通过装载车或者抓斗起重机将储存区内物料给至上料仓内，上料仓设置料位计，料仓内设置料位计，料位计采用雷达料位计，通过料位计的参数来发出指令是否需要上料，料仓底设置振动给料机，料仓内物料通过给料机均匀地给至转运胶带上，转运胶带采用卸料小车，转运胶带上物料通过卸料小车给至相应的原矿缓冲仓内，卸料小车上增设电动或者气动闸板阀；

原矿储存区、上料仓区、上料仓底部、转运胶带布料区、转运胶带头部均需设置摄像机，这些影像信息协同上料仓内料位计信号、上料仓底部给料机启停信号、上料胶带启停、跑偏开关、打滑信号、电动或气动闸板阀启停信号、各电动设备远程开启方式信号均要通过以太网桥接入中控室智能破碎系统的DCS中，上料区设备的启停均通过中控室远程控制；

破碎筛分工段自动监控系统：在各料仓顶、料仓底给料机操作区、各段破碎机操作区、筛分作业操作区、各段胶带机头尾矿部卸料区均考虑设置摄像头，这些影像信息协同各料仓料位计信号、各料仓底变频给料设备启停信号、各段破碎作业启停信号、各胶带机启停、跑偏、打滑信号、各电动设备远程开启方式信号均要通过以太网桥接入中控室智能破分系统的DCS中，破碎筛分工段的启停均通过中控制远程控制；

品级在线监控分析系统：根据不同的物料类型选择不同的在线分析仪，在线分析仪直接安装在胶带机上方，无需接触物料、实时在线检测，将在线检测得到的数据信号接入智能破碎系统的DCS中，该数据信号与最终破碎产品的布料胶带进行联锁控制；

在破碎前的上料工段：中控室根据原矿储存区内物料情况确定哪个储存区上料，通过上料仓内料位计信息来下指令上料或停止上料，当料位为高料位时停止上料，在低料位时抓紧上料；

破碎筛分工段自动监控系统与品级在线监控分析系统采用相互耦合联锁控制的方式，将破碎系列按品级划为高、中、低三个系列，根据来料矿区的物料大致品级由上料胶带给入相应的破碎系列，破碎好的物料根据在线监控分析得到的数据分别给至相应的堆场。