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全尾砂膏体充填采矿法是充填采矿法的主要发展方向。在全尾砂膏体充填中,充填质量主要由充填料浆浓度和配比决定,传统的充填系统控制方式难以实现充填料配送和充填料浆浓度的稳定控制,且处理应急状况的能力差。本文以富源铅锌矿充填系统为研究对象,运用模糊PID控制策略,设计充填料浆浓度与水泥供料系统的自动控制方案,研究内容包括:(1)充填工艺设计。通过现场勘测和相关室内实验、现场试验,确定了卧式砂仓沉降脱水全尾砂膏体充填方案,并对充填工艺流程及各个子系统进行了设计。(2)全尾砂膏体充填控制系统模糊PID控制策略研究。以控制理论为指导,根据充填工艺流程及充填设备特点,提出了充填料浆浓度与水泥供料系统自动控制方案;针对配料运送和搅拌系统本身存在大滞后、非线性的特点,分析了料浆浓度、水泥供料的现场特性;根据不同的控制需求,开展了全尾砂膏体充填系统模糊PID控制策略研究。(3)全尾砂膏体充填系统模糊PID控制器仿真设计。在全尾砂膏体充填模糊PID控制策略研究研究基础上,以Matlab软件的Simulink仿真工具为平台,开展富源铅锌矿全尾砂膏体充填系统模糊PID控制器仿真设计研究。将常规PID控制器与模糊PID控制器的仿真进行对比,结果表明:模糊PID控制器在控制精度、反应时间、稳定性都明显优于常规PID控制器。模糊PID控制器具有响应时间较短、超调量小,稳态度高,抗干扰性强的优点,能满足全尾砂膏体充填系统的控制要求。