Устройство контроля объемного веса руды на конвейерной ленте

Устройство контроля объемного веса руды на конвейерной ленте

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ОБЪЕМНОГО ВЕСА РУДЫ НА КОНВЕЙЕРНОЙ ЛЕНТЕ , .включающее счетчик, первый вход которого соединен с выходом задатчика , электронный ключ, два одновибратора , логическую схему ИЛИ, усилитель , блок линий задержек и последовательно соединенные блокинг-генератор формирователь импульсов, генератор ультразвуковых колебаний и пьезоэлектрический преобразоцатель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения путем улучшения волноводных свойств при использовании ультразвуковых , колебаний, в его состав введены накопительный и распределительные сосуды , клапан, информационноетабло, блок памяти, таймер, один вход которого соединен с вторым входом счетчика и первым входом яблока памяти, ; второй вход которого соединен с выходом таймера, второй вход которого соединен с выходом блокинг-ренератора и входом блока линии задерхок, выходы которого соединены с соответствующими входами логической cxeNM ИЛИ, датчик конвейерных весов, аналогоцифровой преобразователь, вход которого связан с выходом первого элек .тронного ключа, первый и второй вход которого соединены соответственно с выходом датчика конвейерных весов и входом первого, одновибратора , вход которого связан с выходом блокинг-генератора, вычислительное устройство, первый вход которого соединен с третьим входом счетчика, второй вход - с выходом аналогоцифрового преобразователя, третий вход - с выходом блока памяти, a выход вычислительного устройства соединен с входом информационного табло, три дополнительных одновибратора и два дополнительных ключа, при( этом первый вход второго ключа сое (Л динен с выходом генератора ультразвуковых колебаний, вход которого через второй одновибратор соединен с вторым входом второго ключа, выход которого через усилитель соединен с первым входом третьего ключа, второй вход которого через третий одновибратор связан с выходом логической схемы ИЛИ, a выход третьего О) ключа через четвертый одновибратор 00 o сд связан с вторым входом счетчика, выход которого через пятый одновибра тор связан с первым входом вычислительного устройства. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что распределительный сосуд выполнен в виде бачка с закрепленными на нем :трубками , один конец которых соединен с внутренней полостью бачка, a второй - расположен над поверхностью конвейерной ленты.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„1068

3659 G 01 G 11 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3519 403/18-10 (22 ) 0 8. 12. 82 (46) 23 01.84. Бюл. Р 3 (72) В.С. Моркун и В.П. Хорольский (71) Криворожский ордена Трудового

Красного Знамени горнорудный институт (53) 681.268.9(088.8) (56) 1. Патент Франции 9 2013319, кл. G 05 D 11/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

9 692761, кл. В 65 G 43/02, 1.07.77 (прототип ) . (54 ) (5 7 ) 1. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ОБЪЕМНОГО ВЕСА РУДЫ HA КОНВЕЙЕРНОЙ ЛЕНТЕ,,включаюцее счетчик, первый вход которого соединен с выходом эадатчика, электронный ключ, два одновибратора, логическую схему ИЛИ усили°,тель., блок линий задержек и последовательно соединенные блокинг-генератор, формирователь импульсов, генератор ультразвуковых колебаний ипьезоэлектрический преобразователь, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем улучшения волноводных свойств при использовании ультразвуковых колебаний, в его состав введены накопительный и распределительные сосуды, клапан, информационное. табло, блок памяти, таймер, один вход которого соединен с вторым входом счетчика и первым входом .блока -памяти, второй вход которого соединен с выходом таймера, второй вход которого соединен с выходом блокинг-генератора и входом блока линии задержек, выходы которого соединены с соответствующими входами логической схемы ИЛИ, датчик конвейерных весов, аналогоцифровой преобразователь, вход которого связан с выходом первого электронного ключа, первый и второй вход которого соединены соответственно с выходом датчика конвейерных весов и входом первого,одновибратора, вход которого связан с выходом блокинг-генератора, вычислительное устройство, первый вход которого соединен с третьим входом счетчика, второй вход — с выходом аналогоцифрового преобразователя, третий вход — с выходом блока памяти, а выход вычислительного устройства соединен с входом информационного табло, три дополнительных одновибратора и два дополнительных ключа, при Е

Р этом первый вход второго ключа сое-. динен с выходом генератора ультразвуковых колебаний, вход которого через второй одновибратор соединен с вторым входом второго ключа, выход которого через усилитель соеди- Я нен с первым входом третьего ключа, второй вход которого через третий одновибратор связан с выходом логической схемы ИЛИ, а выход третьего ключа через четвертый одновибратор связан с вторым входом счетчика, выход которого через пятый одновибратор связан с первым входом вычислительного устройства. Ю

2. Устройство по и. 1, о т л ич, а ю щ е е с я тем, что распреде- Ql лительиый сосуд выполнен в виде бачка с закрепленными на нем трубками, один конец которых соединен с внутренней полостью бачка, а вто- е рой — расположен над поверхностью конвейерной ленты.

1068725

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления р .ботой измельчительных агрегатов на обогатительных фабриках. 5

Известно устройство для измерения и регулирования удельного веса,, содержащее источник проникающего.излучения, фокусирующее устройство для направления излучения на вещество, а 3Q также устройство детектирования излучения, прошедшего через вещество, и выработки импульсов, при этом частота следования импульсов является показателем удельного веса 1j.

Однако хотя применение проникающего излучения снижает безопасность работы обслуживающего персонала, но использование устройства для опреде-. ления удельного веса металлосодержащих материалов приводит к значительным погрешностям за счет изменения поглощения излучения в зависимости от содержания металла в руде.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство автоматического контроля состояния поверхности ленты конвейера, включающее счетчик, первый вход которого соединен с выходом задатчика, электронный ключ, два одновибратора, логическую схему ИЛИ, усилитель, блок линии задержек и последовательно соединенные блокинг-генератор, формирователь импульсов, генератор ультразвуковых колебаний и пьезоэлектричес-35 кий преобразователь (2 3.

Недостатком известного устройства является невысокая помехозащищенность, обусловленная низкой частотой используемых ультразвуковых колебаний, что 4р продиктовано условиями распростране-.:. ния ультразвука в воздухе. Применение низкой частоты ультразвука приводит

Н широкой диаграмме направленности излучаемых колебаний. В этом слУчае 45 отражение акустического сигнала возможно от различных кусков руды на конвейерной ленте, что влечет эа собой низкую точность контроля. Использование механического сканирующего устройства снижает надежность устройства контроля.

Цель изобретения — повышение точности измерения путем улучшения волноводных свойств при использовании ультразвуковых колебаний. 55

Поставленная цель достигается тем, что в устройство контроля объемного веса руды на конвейерной ленте, .содержащее счетчик, первый вход которого соединен с выходом задатчика, 60 электронный ключ, два одновибратора, логическую схему ИЛИ, усилитель, блок линий задержек, последовательно соединенные блокинг-генератор, формирователь импульсов, генератор ультра-65 звуковых колебаний и пьезоэлектрический преобразователь, введены накопительный и распределительные сосуды, клапан, информационное табло, блок памяти, таймер, один вход которого соединен с вторым входом счетчика и первым входам блока памяти, второй вход которого соединен с выходом тай мера, второй вход которого соедннен с выходом блокинг-генератора и входом блока линий задержек, выходы которого соединены с соответствующими входами логической схемы ИЛИ, датчик конвейерных весов, аналого-цифровой преобразователь, вход которого связан с выходом первого электронного ключа, первый и второй вход которого соединены соответственно с выходом датчика конвейерных весов н входом первого одновибратора, вход которого связан с выходом блокинг-генератора, вычислительное устройство, первый вход которого соединен с третьим входом счетчика, второй вход — с выходом аналого-цифрового преобразователя, третий вход †.с выходом блока памяти а выход вычислительного устройства соединен с входом информационного табло, три дополнительных одновибратора и два дополнительных ключа, при этом первый вход второго ключа соединен с выходом генератора ультразву" ковых колебаний, вход каторого через второй одновибратор соединен с вторым входом второго ключа выход которого через усилитель соединен с первым входом третьего ключа, второй вход которого через третий одновибратор . связан с выходом логической схемы

ИЛИ, а выход третьего ключа через четвертый одновибратор связан с вторым входам счетчика, выход которого через пятый одновибратор связан с первым входом вычислительного устройства, Кроме того, распределительный сос.д устройства контроля объемного веса руды на конвейерной ленте может быть выполнен в виде бачка с закрепленными на нем трубками, один конец которых-соединен с внутренней полостью бачка, а второй — расположен над поверхностью конвейерной ленты.

На чертеже схематично показана функциональная схема устройства контроля объемного веса руды на конвейерной ленте.

Устройство контроля содержит пьезоэлектрический преобразователь 1, установленный на распределительном сосуде 2; соединенном через накопительный сосуд 3 с клапаном 4, блокинг-генератор .5, формирователь 6 импульсов и генератор 7 ультразвуковых колебаний, электронный ключ 8, одновибратор 9, усилитель 10, электронный ключ 11, одновибратор 12, логическую схему ИЛИ 13, блок 14

1068725 линий задержек, таймер 15, одновибратор 16, блок 17 памяти, счетчик 18, задатчик 19, одновибратор 20, вычислительное устройство 21, информационное табло 22, аналого-цифровой преобразователь 23, электронный ключ 24, 5 одновибратор 25, датчик 26 автоматических конвейерных весов 27.

Устройство контроля объемного веса руды на конвейерной ленте работает следующим образом. 10

Вода через клапан 4 поступает в накопительный сосуд 3. Положение,клапана 4 выбирается таким образом, чтобы при установившемся расходе уровень воды в накопительном сосуде 315 был постоянным. С этой целью количество воды, поступающей в накопительный сосуд 3 выбирается большим, чем может вылиться ее в распределительный сосуд

2, а в самом накопительном сосуде 3 . 0 прорезается переливное отверстие для слива излишней воды.

Распределительный сосуд 2 состоит из бачка, в днище которого установлены трубки, по которым вода, поступив- 5 шая в него из накопительного сосуда 3 нарпавляется к месту контроля и свободно выливается на материал, находящийся на конвейерной ленте.

Блокинг-генератор 5 вырабатывает прямоугольные импульсы, которые запускают формирователь импульсов, выполненный, например, в.виде ждущего мультивибратора.Сформированные мощные импульсы фиксированной амплитуды и длительности поступают на генератор 735 ультразвуковых колебаний, представляющий собой ключевой каскад, нагруженный на колебательный контур, в котором возникают затухающие синусоидальные колебания. -40

В пьезоэлектрическом преобразователе 1 электрические колебания превращаются в упругие ультразвуковые колебания среды высокой частоты.Сформи- 45 рованные колебания через днище распределительного сосуда 2 и по воде, текущей по трубкам, передаются до точки

;:соприкосновения водяной струи с поверхностью материала на конвейерной ленте. Таким образом, водяная струя используется в качестве волновода, rio которому передаются высокочастбтные ультразвуковые колебания, причем общая длина этого волновода зависит от высоты материала на конвейерной .ленте. Свободные концы трубок располагаются на одной высоте над лентой конвейера в плоскости, перпендикулярной плоскости конвейерной ленты и расположенной поперек ее движения.

Плосткость, образованная водяными струями является секущей для материала на конвейерной ленте, а положение . нижней ее кромки определяется элементарным объемом материала. 65

Формирователь 6 импульсов запускает также одновибратор 9, в течение импульса которого запирается электронный ключ. 8, что препятствует проникновению запускающего и отраженного от днища распределительного со»» суда 2 импульсов в усилитель 10. ультразвуковой импульс отражается от поверхности контролируемого материала и по водяной струе достигает пьезоэлектрический преобразователь 1, . который осуществляет. обратное преобразование упругих колебаний в электрические. Принятый сигнал. проходит че- рез электронный ключ 8 и усиливается усилителелем 10.

Электронный ключ 11 отпирается и пропускает принятый сигнал в течение импульса, сформированного одновибратором 12. Длительность импульса, а также время его задержки выбирается таким образом, чтобы принять отраженный сигнал, прошедший по каждому во-дяному каналу в течение одного "открытого" периода работы электронного ключа 11.

Формирование выдержки периода открывания электронного ключа 11 осуществляется в блоке 14 линий задержки, который состоит из параллельно соединенных линий задержек, число которых соответствует количеству трубок "волноводов".

Импуль, сформированный блокинггенератором 5, пройдя по линиям задержки„ появляется на их выходах через выбранные промежутки времени, что и приводит к срабатыванию электронного ключа 11 в нужный момент времени. "Пакет" электромагнитных колебаний, пройдя через электронный ключ

11, запускает одновибратор 16, импульс с которого поступает на таймер

15 и счетчик 18. Таймер 15 запускается импульсом, сформированным блокинггенератором 5, и фиксирует промежутки времени между этим импульсом и импульсами, формируемыми одновибратором 16..После измерения очередного промежутка времени полученная величина записывается в блоке 17 памяти.

Задатчиком 19 устанавливается ко личество отраженных импульсов, которые должны поступить на счетчик 18, причем задаваемая величина равна ко.личеству каналов, образованных водяными струями. После прихода последнего отражения импульса срабатывает одновибратор 20, который запускает вычислительное устройство 21 и одновременно осуществляет сброс показаний счетчика 18, переводя его в исходное состояние.

Автоматические конвейерные весы

27 измеряют мгновенное значение по-гонной нагрузки m на конечнь|й . участок конвейерной ленты. С датчи.ка 26 автома ических конвейерных ве106 8725

1 сов 27 электрический сигнал, амплитуда которого пропорциональна измеренной величине нагрузки, поступает на электронный ключ 24. Импульс с блокинг-генератора 5 запускает одновибратор 25, который отпирает электронный ключ .24 йа время, необходимое для преобразования сигнала с датчика 26 автоматических конвейерных весов из аналоговой формы в цифровую аналого-цифровым преобразователем 23. 0

Вычислительное устройство 21 осуцествляет " вычисление величины объемного веса руды на конвейерной ленте.

После завершения вычислений полученная величина индицируется на информационном. табло 22. Блокинг-генератор 5 формирует очередной импульс, и цикл контроля повторяется. Частота 2р следования импульсов, формируемых блокинг-генератором 5 выбирается исходя из требуемой точности и периодичности контроля.

Таким образом, устройство автоматического контроля определяет вес измеренного объема руды на конвейерной ленте, которая может быть использована, например, для управления процессами измельчения полезных ископаемых как характеристика среднего размера перерабатываемого материала или, при известной характеристике гранулометрического состава - его удельного веса.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого контроля объемного веса руды на конвейерной ленте достигается за счет увеличения производительности цикла измельчения и увеличения выхода железа в концентрат. В качестве базового объекта при расчете экономической эффективности принята технологическая линия обогатительной фабрики.

ВНИИПИ 3 аказ 114 4 7/34

Тираж 614 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород,ул.Проектная,4