Устройство для измерения скорости движения твердой фазы пульпы земснаряда
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 622939
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву% 606952 (22) Заявлено24.03.77 (21) 2468849/29-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл
E 02 Р 3/88
&01 Р 5/00
Государственный камитет
Саввтв Министров СССР аа делам изобретений и открытий (43) Опубликовано05.09.78.Бюллетень ¹33 (53) УДК621,879.45 (088.8) (45) Дата опубликования описания 2ЬО878 (72) Авторы изобретения
В. М. Зйгенброт, A. Б, Релин, В, E. Сенкевич, Г. Я. Сперанскпй и Б, В. Ухин
Московский ордена Трудового Красного Знамени горный институт и опытное промышленное предприятие
"П омгидромеханизация" (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ CKOPOCTH ДВ11ЖЕНИЯ
ТВЕРДОЙ ФАЗЫ ПУЛЬПЫ ЗЕМСНАРЯДА
Изобретение касается измерения скорости движения и расходов фаз многокомпонентных потоков и может быть преимущественно использовано для автоматизации технологических процессов, например, горных машин, предназна fell flbix для добычи полезных ископаемых гидроспособом — — землесос!!ых сн»рядов.
11о основному авт. св. ¹" бОб952 известно устройство, содержащее два безь! Il(рцнонных консистометра. датчики которых расположены на фиксированном расстоянии друг от друга вдоль пульповода, и вычислительный и блок. Выч исл ительный блок включает лн;! ), 1(.ìñíòà !1»мяти, сравне!!ня и днфферсflIII! Р() В а Н11)1, .-). IO Ì(Нт O() B I I!1 ДЕ Н l! и, () 1ОК )!1Р !(Влсния и счетчик времени. Выхо III и входы первого и второго элементов дифференцирования соединены, соответственно, со входами элементов сравнения и памяти, к другим входам элементов сравнения подключены выходы элементов памяти, а к выходам — — входы элемента совпадения, выход которого соединен со входами счетчика времени и блока управления, выходом соединенного с управляющими входами элементов памяти н вторым входом счетчик» времени.
Недостатком данного устройства, ограничивакпцим его 803vloæíoсти при исполb зов»нин в системе автоматического управл HIIH процессом грунтозабора земснаряда (Г!о величине его текущей про!(зводитель)!ости) н учета количества добыв»емого им матери»ла, является необходимость введения
ПОГ!равки HB (:го показанl!я, уч!1! !!1»ющей тек) щее значение величины консистеш(ии пульпы. Это обстоятельство требует дополнительного безынерционного прибора, !(зх!сряющегo консистенцию пульпы, что приво If!1 к усложнению всей системы в целом и увеличению длины требуемой измерительной базы пульповода для установки дат i():,;:в этих устройств.
Кроме того, измерение величины консистенции пульпы и скорости движенпя ее твердой фазы в смещенных по.дл lll(. пульповода сечениях (в известных система: измерения производительности земснаряда) приводит к увеличению погрешности при их перемножении за счет того, что эти измеренные параметры относятся к различным микрообъемам твердой фазы пульпы. Это положение усугубляется еще и нестационарностью в узком смысле процесса изменения в(ли ffl622939 ны консистенции пульпы во врем lllf, что является специфической особенностью процесса грунтозабора земснаряда.
Целою изобретения являетс5I I>;I< I!III!>cHIIE фуlllойс1ва.
Поставленная цель достигается тем, что вычислительный блок дополнительп > снабжен элементом ввода величины сече:ия пульповода и двумя элементами умножения, ко входам одного элемента умножения подключены выходы элемента ввода величины сечения пульповода и счетчика времени, а входы другого элемента умножения соединены со входом второго элемента дифференцирования и выходом первого элемента умножения.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведена функциональная схема устройства для измерения скорости движения твердой фазы пульпы земснаряДcl.
Устройство содержит два безынерционных консистометра I и 2, емкостные датчики которых 3 и 4 расположены на фиксированном расстоянии (друг от друга вдоль п II.; вода. Емкостные датчики рассеянного Ilo я имеют узкие полукольцевые электроды, гго обеспечивает высокую точность измерения консистенции пульпы в узком сечении
25
35 пульповода (А и Б), расположенных на всасываюгцем трубопроводе земснаряда за зоной грунтозабора (для сведения к минимуму величины транспортного запаздывания сигнала). Выходы консистометров подключены ко входам блока (вычислительного) ВБ, включающего элементы памяти 5 и 6, сравнения 7 и 8, дифференцирования 9 и IO. совпадения 11, блок управления 12, счетчик времени 13, элементы умножения 14 и .15 и элемент 16 ввода величины сечения пульповода.
Работа устройства заключается в следующем.
С помощью консистометров 1, 2 измеряют текущее значение консистенции пульпы в 4в соответствующих сечениях А и Б пульповоI;i. Сигналы с выходов консистометров подаются на ВБ, который определяет время, затраченное локальным объемом твердой фазы пульпы на прохождение измерительного 45 участка АБ известной длины 1. Тогда скорость движения твердой фазы пульпы для одного цикла измерения определится (М/С). Указанное время определяется с помощью ВБ следующим образом.
Элементы памяти 5, б и сравнения 7, 8 обес- 50 печивают запоминание в начале базы измерения А и последующее обнаружение ее в конце Б характерных признаков данного микрообъема твердого: величины его консистенции и ее производной, определяемой с помощью элементов дифференцирования 9, 10.
Момент обнаружения «меченого» микрообъема фиксируется по совпадению обоих признаков с помощью элемента совпадения 11, вырабатывающего команду на остап<>вку счетчика времени !3, который был запущен в мочент подачи команды с блока управ,>lI.IIIIsI 12 на элементы пачяти 5, 6 для нанесения «четки» на микрообьем. Одновременно с этим с элемента совпадения 1! подается VIII нал IIB блок управления 2 для начала следуюигего цш,Ia измерения. Время цикла изчерсния автоматически меняется в функции скорости движения твердой фазы пульпы, что обеспечивает постоянство относительного шага квантования по скорости, а значит и погрешчости измерения. В случае необнаружения <<меченого» объема, возможного за счет естественно о искажения «ìåòêè», через время tycac) c по команде с блока
Чтнин управления 12 осуществляется стирание с элементов памяти 5, б исходной информации о нем и начинается очередной цикл измерения. При этом на выходе устройства запоминается ранее определенная величина скорости.
В зависимости от скорости движения твердой фазы пульпы и при Ills = 0,15 м устройство осуществляет 10 — 40 измерений в секунду, что обеспечивает высокую достоверность информации о скорости. Далее сигнал, пропорциональный скорости движения твердой фазы пульпы (!(ут), поступает на элемент умножения 14, где перемножается с сигналом U (S), пропорциональным величине сечения Яь измерительного участка пульповода, который вводится с помощью элемента 16 (при установке устройства на конкретный земснаряд) вручную. Затем сигнал (. V; S) поступает с выхода 14 на вход другого элечента умножения 15, где перемножается с сигналоч U(V), пропорциональным величине консистенции пульпы, поступающим на элемент умножения 15 со входа второго элемента дифференцирования 10.
В результате с выхода элемента 15 получае..l сигнал, пропорциональный величине текущей производительности земснаряда по твердому, определяемой в данноу устройстве из выражения: !
< Q S (м /с)
Причем при определении происходит перемножение величины V и К, определяемых для одного и того же микрообъема твердой фазы пульпы, что значительно повышает методическую точность измерения при наличии явно выраженной нестационарности в узком см ысле процесса изменения величины консистенции пульпы во времени.
Использование данного изобретения, расширяющего функциональные возможности известного устройства для измерения скорости движения твердой фазы пульпы земснаряда путем измерения производительности и повышения точности этих измерений по сравнению с известными системами (для этой же це..ln), позволит существенно упростить последние и повысить надежность их работы.
Кроме того, это позволяет уменьшить длину
622939
Форму га изобретения
Редактор В. Смирягина
Заказ 4863/31
L1l- ИИПИ Государственного комитета Совета Министров ССС1 по делам изобретений и открытий
I 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ПГ1П «Патент», г Ужгород, ул. Проектная, 4
) требуемой измерительной базы для установки датчиков.
Увеличение точности измерения производительности земснаряда позволи повысить качество учета добываемого им материала, что даст большой экономический эффект.
Устройство для измерения скорости движения твердой фазы пульпы земснаряда по
an.. св. Л«з 606952, от.гинающеея тем, что, с голью расширения функциональных возможностей, вычислит< 1ьный блок дополкчlтельно снабжен элементом ввода величины сечения пульповода и двумя элементами умножения, ко входам Одного элемента умножения подключены выходы элемента ввода величины сечения пульповода и счетчика времени, а входы другого элемента умножения
e 0åäènåHû со входом второго элемента диф1О ференцирования и выходом первого э. . мс нта умножения.
Составитель Г. Гладун
Техред О. Луговая 1(орректор Е. Г!анп
Тираж 819 Подписное