Устройство контроля зольности отходов флотации

Устройство контроля зольности отходов флотации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЗОЛЬНОСТИ ОТХОДОВ ФЛОТАЦИИ, содержащее корпус со,стеклом поля измерения , контактирующим с контролируемой средой, расположенные в корпусе осветитель и фотоприемник, а также модулятор светового потока, отражатель и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля и надежности устройства , в него дополнительно введены следящая система и синхронизатор, стекло поля измерения, модулятор светового потока и отражатель совмещены и выполнены в виде двухслойной жидкокристаллической ячейки, первый вход следящей системы соединен с фотоприемником, первьш выход с первым слоем жидкокристаллической ячейки, второй выход - с индикатором , а синхронизатор соединен с вторым входом следящей системы и вторым слоем жидкокристаллической ячейки. 2. Устройство по п.1, о т л ичающееся тем, что следящая система выполнена в виде первого, второго и третьего ключей управления , инвертора, первого и второго интеграторов, схемы вычитания и функционального усилителя, входы первого и второго ключей управления соединены параллельно с первым входом следящей системы, а выходы первого и второго ключей управления соответственно с входами первого, и второго интеграторов, выходы интеграторов соединены с первым и вторьм входами схемы вычитания, выход которой соединен с входом функционального усилителя через третий ключ управления, соединенного с первым входом следящей системы, второй выход функционального усилителя сое- . динен с вторым выходом следящей системы, управляющие входы ключей управления соединены с вторым входом следящей системы, причем входы первого и третьего ключей соединены с ним непосредственно, а вход второго ключа соединен со вторым входом следящей системы через инвертор.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„,>SU„„117 274 (5ц4 G 01 N 21/53

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3691 71 7/24-25 (22) 19.01.84 (46) 15,08. 85. Бюл, № 30 (72) К.М. Блажковский, А.В. Панин, О.А. Погорелов и М.Е. Сытников (71) Ворошиловградский филиал Государственного проектно-конструк-. торского и научно-исследовательского института по автоматизации угольной промышленности (53) 535.361(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 881578, кл. G 01 N 15/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР . № 1017973, кл. G 01 Ы 15/00, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ

ЗОЛЬНОСТИ ОТХОДОВ ФЛОТАЦИИ, содержащее корпус со стеклом поля измерения, контактирующим с контролируемой средой, расположенные в корпусе осветитель и фотоприемник, а также модулятор светового потока, отражатель и индикатор, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности контроля и надежности устройства, в него дополнительно введены следящая система и синхронизатор, стекло поля измерения, модулятор светового потока и отражатель совмещены и выполнены в виде двухслойной жидкокристаллической ячейки, первый вход следящей системы соединен с фотоприемником, первый выход— с первым слоем жидкокристаллической ячейки, второй выход — с индикатором, а синхронизатор соединен с вторым входом следящей системы и вторым слоем жидкокристаллической ячейки.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что следящая система выполнена в виде первого, второго и третьего ключей управления, инвертора, первого и второго интеграторов, схемы вычитания и функционального усилителя, входы первого и второго ключей управления соединены параллельно с первым входом следящей системы, а выходы первого и второго ключей управления— соответственно с входами первого. и второго интеграторов, выходы интеграторов соединены с первым и вторым входами схемы вычитания, выход которой соединен с входом функционального усилителя через третий ключ управления, соединенного с первым входом следящей системы, второй выход функционального усилителя сое- . динен с вторым .выходом следящей системы, управляющие входы ключей управления соединены с вторым входом следящей системы, причем входы первого и третьего ключей соединень с ним непосредственно, а вход вто.рого ключа соединен со вторым вхо" дом следящей системы через инвертор.

1 1.73274 г

Изобретение относится к контроль.— но-измерительной технике, и может найти применение в химической и в горно-добывающей промышленности, например, при автоматическом контроле зольности продуктов флотации в потоках пульп.

Целью изобретения является повышение точности контроля и надежности устройства.

На фиг.1 изображена блок-схемой предложенного устройства; на фиг.2— эпюры токов и напряжений блоков устройства.

Устройство контроля зольности отходов флотации содержит корпус 1.

Устройство устанавливается в технологическую цепь так, чтобы внешнее стекло (стекло поля измерения) соприкасалось с контролируемой средой 2.20

В корпусе размещены осветитель 3, жидкокристаллическая ячейка 4 с пер= вым 5 и вторым 6 жидкокристаллическими слоями, каждый из которых ограничен парой тонких прозрачных электро- 25 дов, нанесенных на стеклянные пластинки, и фотоприемник 7. Кроме того, отдельно монтируются индикатор 8, синхронизатор 9 и следящая система

10, которая может состоять, напри- ЗО мер, из первого 11, второго. 12 и третьего 13 ключей управления, инвертора 14, первого 15 и второго 16 интеграторов, схемы вычитания 17 и функционального усилителя 18. 35

Первый слой жидкого кристалла жидкокристаллической ячейки 4 работает, используя эффект динамического рассеяния. В отсутствие электрического поля слой прозрачен, а при на- 40 личин электрического поля приобретает способность рассеивать свет. В этом случае при освещении слоя 5 осветителем часть света отражается от него. Отражательная способность 45 слоя 5 регулируется при помощи изменения периодически. подаваемого на него управляющего напряжения, причем выбирается такой диапазон подаваемых на слой напряжений, при котором зави"50 симость величины отраженного светово" го потока от напряжения является практически прямо пропорциональной.

Напряжение, которое подается на второй. слой 6 жидкокристаллической 55 ячейки, соединенный с синхронизатором 9, неизменно (оно подается периодически и синхронно с подачей напряжения на первый слой ячейки) . В жид- . кокристаллический материал второго слоя 6 введены молекулы красителя в качестве примеси, аниэотропно поглощающий свет, Второй слой 6 работает, используя эффект гость-хозяин". При подаче на прозрачные электроды, ограничивающие этот слой, напряжения, превышающего некоторое пороговое, молекулы красителя (" гость" ) под воздействием молекул жидкокристаллического вещества ("хозяин") изменяют ориентацию, в результате чего слой 6 приобретает способность поглощать падающий на него свет.

Устройство работает следующим образом.

В тот момент, когда на жидкокристаллическую ячейку 4 не подаI ется напряжение, она прозрачная. Свет от осветителя 3 проходит сквозь жидкокристаллическую ячейку 4 и отражается от контролируемой среды 2. Пе-. риодически на первый 5 и второй 6 слои ячейки подается напряжение, и они теряют прозрачность. Часть светового потока от осветителя отражается от первого жидкокристаллического слоя 5 (причем степень отражения зависит от значения напряжения, управляющего слоем), остальная часть рассеянного света поглощается во втором слое 6 ячейки.

Ток, возбуждаемый в фотоприемнике

7 отраженными световыми потоками,подается на первый вход первого ключа управления ll и первый вход второго ключа управления 12. Первый и второй ключи управления попеременно включаются при помощи синхронизатора

9 и инвертора 14 посылая при этом импульсы тока соответственно на входы первого 15 и второго 16 интеграторов. На интегратор 15 подается импульс тока Зу (эпюра сХ на фиг.2), соответствующий степени отражения света ст жидкокристаллического эталона, а на интегратор 16 — импульс

3„,„ (эпюра 8 на фиг.2), соответствующий степени отражения от конт-: ролируемого материала 2.

Оба импульса следуют на вход схемы вычитания 17. На вход функционального усилителя IS с выхода схемы вычитания 17 подается импульс 43 (эпюра на фиг. 2), соответствующий разности импульсов 3у и 1к з 117З причем он определяется- не только по величине, но и по знаку.

Если импульс 4,1 не равен нулю, то, в зависимости от его знака, начинает с определенным шагом увеличиваться или уменьшаться управляющее напряжение U> (эпюра на фиг. 2), которое периодически подается с первого выхода функционального усилителя 18 на первый слой жидко- t0 кристаллической ячейки. Периодичность подачи напряжения определяется работой третьего ключа управления 13, включаемой синхронизатором 9.

f5

Соответственно изменению управляющего напряжения изменяется отражательная способность жидкокристаллической ячейки 4, и, следовательно, величина светового потока, отражен- 20 ного от жидкокристаллического эталлона.

При запуске устройства на первый слой жидкокристаллической ячейки

274 подается произвольное начальное напряжение Ug . Затем в процессе работы управляющее напряжение U принимает значения, уравнивакицие отражательную способность жидкокристаллического эталона с отражательной способностью контролируемого матерна" ла. При изменении отражательной способности контролируемого материала соответственно изменяется отражательная способность жидкокристаллического эталона, так как отражательная способность последнего изменяется прямо пропорционально изменению уп-. равляющего напряжения, оно, следовательно, несет требуемую информацию о контролируемой среде. Со второго выхода функционального усилителя 18 . на индикатор 8 постоянно подается напряжение Он (эпюра g на фиг.2), соответствующее управггяющему напряжению U> . Шкала индикатора может быть непосредственно проградуирована в процентах зольности.

1173274

О йР

Т4

КОЯпролцруеиац иоаероал авмнягл м

Начало ра- /ОнврвлоруЬтоцст- етний» иащерсй с або раалнеимвнвн

Юг.2

Составитель В. Калсечиц

Редактор С. Тимохина Техред И.Асталош Корректор Г. Решетник

Заказ 5042/41 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д.4/5

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