該系統(tǒng)由PCS、MES和計(jì)算機(jī)支撐系統(tǒng)組成。自動(dòng)化系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。其中PCS采用集散控制系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)技術(shù)、先進(jìn)控制技術(shù)和以綜合生產(chǎn)指標(biāo)為目標(biāo)的智能優(yōu)化控制技術(shù)，包括對(duì)選礦生產(chǎn)過(guò)程各工序的測(cè)量、設(shè)備監(jiān)測(cè)與控制、工藝調(diào)節(jié)、模型控制、操作員界面及多媒體監(jiān)視系統(tǒng)等；MES采用基于案例推理的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度技術(shù)、生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)成本控制技術(shù)為核心的以綜合生產(chǎn)指標(biāo)為目標(biāo)的生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化運(yùn)行與優(yōu)化管理技術(shù)，具有下列八個(gè)子系統(tǒng)：計(jì)劃統(tǒng)計(jì)管理子系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度管理子系統(tǒng)、設(shè)備管理子系統(tǒng)、質(zhì)量管理子系統(tǒng)、能源計(jì)量管理子系統(tǒng)、成本監(jiān)控子系統(tǒng)、綜合查詢子系統(tǒng)、系統(tǒng)集成接口。計(jì)算機(jī)支撐系統(tǒng)由關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成。通過(guò)計(jì)算機(jī)支撐系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)MES與PCS的信息集成，從而實(shí)現(xiàn)選礦生產(chǎn)過(guò)程的綜合自動(dòng)化。

圖1  酒鋼選礦廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)示意

一、選礦生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)

主要包括：基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)、優(yōu)化控制系統(tǒng)和生產(chǎn)過(guò)程多媒體監(jiān)控系統(tǒng)?；A(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)與過(guò)程控制系統(tǒng)通過(guò)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái)。其中基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)要實(shí)現(xiàn)對(duì)順序邏輯控制與回路連續(xù)控制的集成控制，把必要的生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地傳遞給過(guò)程控制級(jí)，接受并執(zhí)行過(guò)程控制級(jí)的優(yōu)化控制決策及

監(jiān)控操作指令。過(guò)程控制級(jí)將根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)工藝過(guò)程的物流關(guān)系、反應(yīng)機(jī)理、工藝技術(shù)指標(biāo)要求及相互關(guān)系等多方面因素，在獲取基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)傳遞的各種檢測(cè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，采用過(guò)程優(yōu)化設(shè)定技術(shù)，完成對(duì)整個(gè)選礦生產(chǎn)流程的優(yōu)化控制和管理。

（一）基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)包括六個(gè)子系統(tǒng)，即原料篩分及輸送控制子系統(tǒng)、礦石輸送及干選控制子系統(tǒng)、豎爐焙燒控制子系統(tǒng)、強(qiáng)磁選別控制子系統(tǒng)、弱磁選別控制子系統(tǒng)、濃縮脫水控制子系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了全廠525臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備的啟動(dòng)、停止、連瑣保護(hù)、料斗堵塞及電動(dòng)機(jī)過(guò)載故障報(bào)警的邏輯控制。

（二）優(yōu)化控制系統(tǒng)分為四個(gè)子系統(tǒng)，即豎爐焙燒優(yōu)化控制子系統(tǒng)、弱磁球磨優(yōu)化控制子系統(tǒng)、強(qiáng)磁球磨優(yōu)化控制子系統(tǒng)和強(qiáng)磁機(jī)優(yōu)化控制子系統(tǒng)。

（三）多媒體監(jiān)視系統(tǒng)分為四個(gè)子系統(tǒng)，共設(shè)49臺(tái)攝像機(jī)，配合控制系統(tǒng)完成對(duì)各主要生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)際場(chǎng)景以及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而保證生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定運(yùn)行。

二、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)

生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES）充分利用選礦生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)（PCS）和酒鋼公司計(jì)量系統(tǒng)的信息，實(shí)現(xiàn)了管控一體化，達(dá)到信息共享、動(dòng)態(tài)分析、精細(xì)核算、降低成本的目的。

生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES）包括如下的子系統(tǒng)：計(jì)劃統(tǒng)計(jì)管理子系統(tǒng)，生產(chǎn)調(diào)度管理子系統(tǒng)，設(shè)備管理子系統(tǒng)，質(zhì)量管理子系統(tǒng)，能源計(jì)量管理子系統(tǒng)，成本監(jiān)控子系統(tǒng)，綜合查詢子系統(tǒng)，系統(tǒng)集成接口。

計(jì)劃統(tǒng)計(jì)管理子系統(tǒng)主要有生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)計(jì)劃的制訂，統(tǒng)計(jì)管理，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)分析，金屬平衡與物料平衡。

生產(chǎn)調(diào)度管理子系統(tǒng)主要有產(chǎn)量信息，質(zhì)量信息，主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)信息，成本監(jiān)控信息，主要生產(chǎn)設(shè)備利用情況統(tǒng)計(jì)信息。設(shè)備管理子系統(tǒng)主要有：設(shè)備檔案，設(shè)備技術(shù)狀態(tài)，設(shè)備維修，設(shè)備潤(rùn)滑，備品備件管理，固定資產(chǎn)管理等。質(zhì)量管理子系統(tǒng)主要有：質(zhì)量檢驗(yàn)，質(zhì)量記錄，質(zhì)量統(tǒng)計(jì)，質(zhì)量報(bào)表，質(zhì)量分析工作。

能源計(jì)量管理子系統(tǒng)主要有對(duì)消耗的各種原輔料、燃料進(jìn)行計(jì)算機(jī)管理，為降低生產(chǎn)成本和進(jìn)行部門考核提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)為上級(jí)部門對(duì)全廠的考核提供數(shù)據(jù)。

成本監(jiān)控子系統(tǒng)主要有成本計(jì)劃管理，成本數(shù)據(jù)管理，日常成本監(jiān)控，能源成本監(jiān)控，成本報(bào)表，成本分析。綜合查詢子系統(tǒng)主要有對(duì)各種生產(chǎn)情況、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、設(shè)備運(yùn)行情況、能源消耗進(jìn)行綜合查詢，便于領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)、準(zhǔn)確地了解各種信息。

系統(tǒng)集成接口主要有對(duì)選廠各種數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)集成，滿足集團(tuán)公司對(duì)選礦廠的各種數(shù)據(jù)需求，為上級(jí)或其他相關(guān)部門提供數(shù)據(jù)。通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫(kù)，將選礦生產(chǎn)過(guò)程的MES和PCS集成，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程管理和過(guò)程控制的一體化，從而保證選礦生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化控制、優(yōu)化運(yùn)行和優(yōu)化管理。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。

圖2  酒鋼選礦廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意

青島藍(lán)方自控系統(tǒng)有限公司(http://www.haiyusuye.com.cn)是一家專門從事礦山自動(dòng)化設(shè)備研發(fā)、設(shè)計(jì)、加工及安裝的專業(yè)化公司。主營(yíng)產(chǎn)品有：自動(dòng)加球機(jī),全自動(dòng)加球機(jī),球磨自動(dòng)加球機(jī)，自動(dòng)加藥機(jī)，全自動(dòng)加藥機(jī)，數(shù)控加藥機(jī)，采礦破碎流程控制，浮選控制系統(tǒng)，磨礦自動(dòng)控制系統(tǒng)，濃度計(jì)，排水自動(dòng)控制系統(tǒng)，選礦生產(chǎn)控制系統(tǒng)等自動(dòng)化類產(chǎn)品。