选矿厂的车间、生产环节存在着相互影响和相互制约,主要是前面的环节影响后续作业,如破碎产品的粒度影响磨矿分级系统的处理量、能耗、钢耗等;而磨矿产品的粒度和浓度又影响选矿作业的回收率和品位。单靠控制某一环节或独立的控制几个生产环节虽能在一定程度上提高选矿厂的经济效益,但是很难对选矿厂整体水平有较大的提高。为此选矿厂必须建立一套使各个生产环节之间相互协调,进而优化控制的模式,以取得更好的效果。同时,选矿自动化系统除了具有检测和控制功能外,还需要具备管理信息功能,提供网络远程监控功能,提供便于管理决策的数据库和信息库等。
选矿综合自动化系统通常由选矿PCS、选矿MES和计算机支撑系统组成。其中,PCS采用一体化计算机集散控制系统集成设计技术、先进控制技术和以综合生产指标为目标的智能优化控制技术,具有破碎筛分、原料输送、磨矿、选别、浓缩脱水等过程控制子系统与生产过程多媒体监控系统;MES实现选矿生产过程运行与管理优化技术,具有生产计划与调度、生产指标统计监控、生产过程成本控制与管理、质量控制与管理、设备运行管理、能源管理等子系统。
现代选矿综合自动化实现全流程管理与控制优化,首先,在时间尺度上,制定企业年/月综合生产指标目标值范围,并通过企业级综合生产指标决策确定月综合生产指标目标值(如月综合精矿品位、金属回收率、成本和产量等),然后进一步分解为全流程综合生产指标(如当前生产期及每日的综合精矿品位、选矿比、金属回收率、成本和产量等指标)。在空间尺度上,生产运行优化根据以上全流程综合生产指标目标值确定各工序的运行指标(如破碎矿石粒度、磨矿粒度、磨矿浓度、精矿品位、尾矿品位等),选矿生产运行控制将运行指标目标值转化为各过程控制系统的设定值,并由控制系统跟踪设定值,从而将综合生产指标控制在目标范围内。