Presentacin de PowerPoint
CONTROL EXPERTOMolino SAGJuan Llanos VCarlos PizarroControl
Automtico II
Introduccin
Software que imita el comportamiento humano.
Se basa en el conocimiento y acta a travs de reglas.
Se componen por la base del conocimiento, el motor de
inferencia, la interfaz de usuario y el Shell (genera el sistema
experto).
2Sistema experto en Molino SAG
Objetivos:
Aumentar el tonelaje procesados por la plantaMantener una
operacin estableMantener prcticas de operacin uniformes.
Caractersticas del sistema
Hace lo que hacen los operadores Las reglas son genricas, vlidas
para cualquier SAG. La sintona se hace para cada molino. La
variable principal de control es la Presin.
Variables de Control del Experto
Para el Control de la operacin del Experto este cuenta con un
conjunto de variables que debe monitorear y otras que debe manejar,
estos son:
Variables de Monitoreo:
Tonelaje Slidos al Molino Presin de levante Ruido Potencia Nivel
de cajn
Variables de control:
TonelajeSlido al molino
Parmetros de Control del Operador
Para el Control de la operacin del Experto el operador cuenta
con un conjunto de parmetros que debe manejar, estos son:
Parmetros de Presin:Parmetros de Tonelaje: Mx/mn.Parmetros de
Nivel: Mx/mn.Parmetros de Potencia: Alta/bajaVariable de disparo de
reglas
Variable de disparo de reglas
Variable de control basado en la presinPresin:Presin extrema
Presin de rechazoPresin muy alta Presin de rechazo 10Presin alta
Presin de rechazo 20 Presin de rechazo 10 Presin OK Presin de
rechazo 75 Presin de rechazo 20 Presin baja Presin de rechazo
75
Pendiente de Presin:
Presin subiendo dP/dt > 0.01 psi/segPresin subiendo rpido
dP/dt > 0.05 psi/segPresin disminuyendo dP/dt < -0.005
psi/segPresin disminuyendo rpido dP/dt < -0.01 psi/seg.
Rango de variables de Presin:
Variable de Pendientes de Presin:
Ejemplo de una regla (tipo Alta Presin)
Regla de Alta presin 2
Si Sag3.presin.muy alta ySag3.presin.subiendoEntonces accin =
Bajar TonelajeEntonces Sag3.feed_sp.decrease=
Sag3.presin.subiendoSag3.feed_sp.@f=Sag3.feed_sp.@f -
Sag3.feed_sp_decrease.@f Sag.espere_overload.@f=
30Sag.espere_sump.@f=60Sag.espere_high_pressure.@f=45Sag.espere_estabilidad.@f=45Sag.espere_optimizacin.@f=50
Variables de Control basadas en la Potencia
Potencia del Molino:Potencia Alta >=Potencia_Alta-250
[KW]Potencia OK < Potencia _Alta-250 [KW]
Pendiente de Potencia:Potencia subiendo, dPot/dt > 0.3
kW/sPotencia disminuyendo, dPot/dt < -0.45 kW/sPotencia
disminuyendo sobrecarga, dPot/dt < -2.5 kW/s
Variable de control basadas en el Nivel:
Nivel Sump:Nivel Alto >= Nivel mximo - 7 [%]Nivel Extremo
>= Nivel mximoPendiente de Nivel:Nivel subiendo, dN/dt >=
0.002 [%/s]Nivel disminuyendo, dN/dt = < - 0.002[%/s]
REQUERIMIENTOS: Instrumentacin / Hardware / Software
Un control experto est compuesto de un conjunto apropiado y
confiable de sensores, actuadores remotos, componentes del
computador de proceso y software de control.
Con relacin a la Instrumentacin de Proceso, la lista siguiente
contiene los requerimientos mnimos para el control de un molino
SAG, excluidos los molinos de bolas:
Medicin de tonelaje fresco y lazo de control regulatorio tipo
PID, para el comando de alimentadores.Medicin de potencia en el
molino SAG.Medicin de presin de descansos en el molino SAG.Medicin
de flujo de agua al molino SAG y su lazo de control tipo
PID.Medicin de la carga recirculada, en caso de existir.Medicin de
potencia de los chancadores de 'pebbles', en caso que existan.
Un nivel ms 'deseable' de instrumentacin, que permitira una
estrategia ms 'astuta', incorporando adems los molinos de bolas,
debera contener las mediciones adicionales siguientes:
Medicin de potencia en molinos de bolas.Medicin del nivel de
pulpa en los pozos.Medicin de flujos de agua al pozo y alimentacin
molinos de bolas, junto a sus lazos de control regulatorio tipo
PID.Medicin de densidad de pulpa alimentada a ciclones.Medicin de
presin en la alimentacin a ciclones.
Finalmente, considerando el estado del arte actual en la
tecnologa de instrumentacin, las siguientes nuevas mediciones
conformarn el nivel de informacin de proceso ideal:
Medicin de granulometra en la alimentacin al SAG.Comando
independiente sobre cada alimentador.Medicin de flujo de pulpa
alimentada a ciclones. Medicin de tamao de partculas y porcentaje
de slidos en el rebalse de ciclones.Bomba de velocidad variable en
alimentacin a ciclones.Vlvulas automticas (ON/ OFF) para apertura y
cierre de ciclones.
Nuevamente, las opciones bsicas, en orden de complejidad
creciente, son las siguientes:
Figura: Principales Elementos de un Sistema de Control Experto
para un Circuito de Molienda SemiAutgena.
Ejecucin de la lgica experta.
La estrategia base integra la creacin de cada estrategia a
medida, adems de almacenar toda la informacin con respecto al
control del sistema de circuitos del molino sag y se presenta en la
forma de reglas decisionales .
La estrategia base conducir al sistema hacia el mximo tonelaje
factible en el circuito, para una cierta especificacin de tamao de
producto. En ocasiones, cuando la disponibilidad de mineral es
limitada, el objetivo operacional podr ser una maximizacin de la
eficiencia con que se utiliza la energa, manteniendo el molino con
un llenado superior a un cierto nivel mnimo.
Ejecucin de la lgica experta.
Ejemplo de la Estrategia base en el Control Supervisor Experto
para un Molino SemiAutgeno, Mostrando las Principales y Tpicas
Reglas Decisionales.Ejecucin de la lgica experta.La secuencia de
ejecucin de las reglas es la siguiente:
Reglas de Clculo. Reglas de Sobrecarga. Reglas de Alta Presin.
Reglas de Cajones. Reglas de Sobre correccin. Reglas de
Estabilidad. Reglas de Optimizacin.
Ejecucin de la lgica experta.De la secuencia de ejecucin de las
reglas mostraremos a continuacin algunas reglas principales
empleadas para el desarrollo del Sistema Experto:
Reglas de Sobrecarga:
Ejecucin de la lgica experta.Existen reglas para el caso de
falta de agua, que detectan distintos grados de desviacin de %
slidos, respecto de su SP, de manera de evitar la sobrecarga del
molino.
Ejecucin de la lgica experta
Reglas de Sobrecarga: Ejecucin de la lgica expertaReglas de Alta
Presin:
Experiencia en plantaSe presenta una comparacin del
comportamiento de una estrategia experta Sper-SAG con respecto a la
operacin bajo un DCS convencional.
En promedio, para el caso en referencia, el tonelaje del
circuito aument cerca de un 11% (1.297 ton/hr vs 1.170 ton/hr),
adems de una reduccin importante en la variabilidad del tonelaje.
En aplicaciones similares el tonelaje ha aumentado en un rango de
5% a 12%, reduciendo la variabilidad en todos los casos.
Experiencia en planta
Histogramas Comparativos en Tonelage de la Estrategia Experta
SuperSAG Vs. La Operacin por medio de un SCD
Tradicional.Experiencia en plantaLa estrategia experta no slo est
preparada para manejar emergencias, sino tambin para evitar su
ocurrencia, por medio del monitoreo continuo del estado del
circuito y las tendencias que l exhibe.
El porcentaje de tiempo en que el molino estuvo expuesto a una
condicin de baja carga (presin de descansos muy baja), o peor an, a
una sobrecarga (presin de descansos muy alta), fue mucho ms alto
cuando la operacin fue supervisada por medio del DCS que cuando
acta la estrategia Sper-SAG.
permite, de manera ms segura, operar a mayores niveles de
llenado, protegiendo bolas y revestimientos, y desarrollando la
mxima potencia en el molino SAG; en otras palabras, acercndose a la
capacidad de tratamiento lmite de una instalacin dada
FIN27
