Интеллектуальные системы технологий взрывной подготовки горных пород - Статья

Подготовка высококвалифицированных кадров в технических ВУЗАХ будет неполной, если обучающиеся (бакалавры, магистранты и докторанты) не имеют возможности тестировать модели технологических и производственных процессов, так как они не в состоянии определить структуру и параметры данных процессов по каналам управления и оценить уравнение взаимосвязи входных и выходных координат наглядно, в связи с этим, такой специалист не может грамотно эксплуатировать (управлять) функционирующим производством, а тем более создавать и проектировать новые более эффективные технологии и системы управления ими. Современные SCADA - системы (Supervisory Control and Data Acquisition) - позволяют разрабатывать виртуальные модели различной сложности, максимально приближенные к реальным технологическим и производственным процессам, контроллерное управление данными процессами, визуализацию и возможность тестировать изменения параметров технологического процесса в режиме реального времени для использования в соответствующих учебных работах по профилирующим дисциплинам технических специальностей ВУЗОВ. В данной статье рассматривается исследование сложноструктурных блоков в условиях карьера, разработка программно-технических комплексов для определения внутренней структуры развала пород и их горно-технологических характеристик, параметров буровзрывных работ, визуализация в режиме реального времени массива пород при различных параметрах взрывания на основе современных SCADA - систем. Ключевые слова: SCADA-система, компьютерное моделирование, автоматизированное проектирование, программируемые логические контроллеры, объекты горной технологии, параметры расположения зарядов. интеллектуальная система взрывная подготовка порода Training of highly qualified personnel at Higher Educational Institutions will be incomplete if students (bachelors, masters and doctors) don’t have the opportunity to test modules of technological and production processes, as they would not be able to determine the structure and parameters of these processes via control channels and estimate the equation of relationship of input and output coordinates graphically/visually, consequently, such personnel cannot operate (manage) production, much less create and design new more efficient technologies and control systems thereof.В связи с этим разработка программно-технических комплексов с интегрированной SCADA-системой, на основе параметров расположения зарядов в сложноструктурном блоке, размещении разнородных пород сложноструктурных блоков в развале с учетом их горно-технологических характеристик является актуальной [1]. Для этих целей разработана интеллектуальная система компьютерного моделирования объектов горной технологии в программной среде Unity Pro и на ее основе компьютерная технология автоматизированного расчета и проектирования открытых массовых взрывов любой сложности, основанная на моделировании объектов горной технологии, интерактивной графике, компьютерных средств обработки результатов моделирования и формирования рабочих чертежей и технической документации. Данный программный пакет решает следующие задачи: обмен данными с "устройствами связи с объектом", (то есть с контроллерами и платами ввода/вывода) в реальном времени через драйверы; обработка информации в реальном времени; логическое управление; отображение информации на экране монитора в удобной и понятной для человека форме; ведение базы данных реального времени с технологической информацией; аварийная сигнализация и управление тревожными сообщениями; подготовка и генерирование отчетов о ходе технологического или производственного процесса; обеспечение связи с внешними приложениями (системы управления базами данных, электронные таблицы, текстовые процессоры и т.д.). Взрывная подготовка сложноструктурных блоков к выемке должна отвечать следующим требованиям: обеспечить равномерное качественное дробление взорванной горной массы, что предопределяет объем и качество сложной селекции; обеспечить необходимые технологические параметры развала взорванной горной массы; обеспечить наименьшее перемешивание дробления в процессе взрыва различных сортов руды между собой и с пустыми породами; придать рудному телу (включениям) в развале форму, удобную для обособленной выемки с наименьшими количественными и качественными потерями; уменьшить энергозатраты на производстве. В связи с изложенным, целью наших работ является разработка программно-технических комплексов проектирования параметров буровзрывных работ, визуализация в режиме реального времени моделей развала взорванной горной массы при различных способах взрывания; прогнозирование размещения разнородных пород сложноструктурного блока в развале.Исследование и разработка программного пакета проектирования параметров буровзрывных работ, визуализация моделей массива пород при различных параметрах взрывания в режиме реального времени.

Основное содержание исследования

1. Исследование и разработка программного пакета проектирования параметров буровзрывных работ, визуализация моделей массива пород при различных параметрах взрывания в режиме реального времени.

2. Прогнозирование размещения разнородных пород сложноструктурного блока в развале.

3. Разработка рекомендаций по минимизации количественных и качественных потерь при отработке сложноструктурных блоков.

1. Ракишев Б.Р., Ракишева З.Б., Ауэзова А.М., Дауренбекова А.Н. Регрессионные модели разноблочных массивов пород. // Вестник Казахского национального технического университета. - 2013. - № 6 (100). - С.104-110.

2. Платформа автоматизации Modicom M340. Каталог Schneider Electric 2009.

3. Адамбаев М.Д., Ауэзова А.М. Use of the Programmable Logical Controllers in Studies Technical Specialties of Higher Education Institutions. // “Modern Science: Problems and Perspectives” International Conference, Las Vegas, NV, April 15, 2013. International Center for Education & Technology, USA. С.337-339.

4. Ракишев Б.Р. Автоматизированное проектирование параметров и результатов массовых взрывов на карьерах. - Казахстан, Алматы: КАЗНТУ, 2006. - 110 с.

5. Адамбаев М.Д., Ауэзова А.М. Programming controllers and visualization in the software environment Unity Pro. // The 11th International Scientific Conference “Information Technologies and Management”, 18-19 april 2013. Riga. С.74-76.

Размещено на .ru