Индуктивный уровнемер отсадочной постели
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИИ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соавтсиик
Социапистичесиии
Республик (t) i877341 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлеио29.02.80 (2l) 2919165/18 1.0 (И)М. Кд.
Q 03. E 23/26 с присоединением заявки М
9вудвретеапв И квинтет
СССР ао делам изобретений в откритиХ (23) Приоритет (53) У@К 681 Л28.
° 66 (088.8) Опубликовано 30.10.81. Бюллетень Рй 40
Дата опубликования описания 02.11.81 г
Б. И. Мениович, B. Я. Лившиц, О. B. Старицын, В. П.. кттар;"-К. К. Барановский и И. Ф. Безлюдный е
Научно-исследовательский и опытно-конструкторско институт автоматизации черной металлургии т (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) ИНДУКТИВНЫЙ УРОВНЕМЕР ОТСАДОЧНОЙ
ПОСТЕЛИ, Изобретение относится к измерению уровня и амплитуды отсадочной постели и может быть применено в коксохимичес«ой; металлургической, углеобогатнтель ной промышленностях для измерения и регулирования режимов работы отсадочS ной машины.
Известен следующий уровнемер, содержащий поплавок с ведущим магнитом, направляющую трубу, в которой расположен ведомый магнит, соединенный тросом с калиброванным барабаном механического привода, связанного с преобразователем выходного сигнала, механизм контроля уровня 13, В известном уровнемере ведущий магнит, установленный на поплавке, долженсоэдавать сильное магнитное поле, а поплавок необходимо изготавливать значительного объема, только в этом случае можно преодолеть трения в кинематических парах редуктора и механического привода, не разорвав магнитную связь между веду щим и ведомым магнитами.
Однако магнитная связь ведущего и воспринимающего элемента имеет низкую точность и надежность.
Наиболее близким к предлагаемому является индуктивный следщций уровнемер, содержащий поплавок, выполценный из магнито-мягкого материала, направляющую немагннтную трубу с раэмеценной в ней дтерференциально-трансформаторной катушкой с сердечником, которая соеди» непа со входом следящей системы, форми рователь среднего уровня Г2).
Недостаток известного индуктивного следящего уровнемера заключается в том, что он измеряет не уровень уплотненного слоя, состоящего из тяжелых фракций, как требуется по технологии,. а средний эа период колебания уровень, на который. оказывает влияние и амплитуда пульсаций отсадочной постели., Бель изобретения» повышение точно сти измерения уровня и амплитуды, пульса ций отсадочной постели.
3 8
Лля достижения поставленной цели предлагаемый индуктивный следящий уровнемер отсадочной постели, содержащий направляющую немагнитную абразивоустойчивую трубу, насаженный на нее кольцевой поплавок из магнито-мягкого материала, дв трансформаторную катушку с сердечником, подвешенную на тросе внутри трубы, следящий электропривод с фазочувствитепьным усилителем, формирователь среднего уровня, снабжен дополнительно фазочувствительным детектором, инвертором и двумя сумматорами, причем выход дифтрансформаторной катушки подключен ко входу фазочувствительного, детектора, выходы которого первый непосредственно,: а второй через инвертор подсоединены ко входам первого сумматора, второй выход фазочувствительного детектора и выход формирователя среднего уровня подключены ко входам второго, сумматора.
На чертеже представлена схема пред:лагаемого индуктивного следящего уровне-, мера отсадочной постели.
Индуктивный следящий уровнемер содержит кольцевой поплавок из магнитного материала L, насаженный на направляющую немагнитную абразивоустойчивую трубу 2, воспринимающий элемент в виде дифтрансформаторной катушки с сердечни;— ком 3 подвешенной на тросе 4 внутри трубы, следяхций электропривод, состоящий из фазочувствительного усилителя б, двигателя 6, редуктора 7 и барабана 8; формирователь среднего уровня 9, фазочув ствительный детектор 10, инвертор 1 L, первый сумматор амплитуды лульсацйй 12 второй сумматор уоовня уплотненного слоя 13, Выход дифтрансформаторной катушки
3 .подключен на вход фазочувствительного усилителя 5 и вход фазочувствительного детектора IO. Выход фазочувствительного усилителя 5 подсоединен на управляющую обмотку реверсивного двигателя 6, вал которого механически связан посредством редуктора 7 с барабаном 8, на который намотан трос 4.
Выход фазочувствительного дефектора 0, передающий положительный сигнал отно-.ительно среднего уровня непосредственно, а выход детектора LO„передающий отрицательный сигнал относительно среднеи о уровня, через инвертор подсоединены на входы сумматора 12 амплитуды пульсаций.
Отрицательный выход детектора 4.0 и выход формирователя среднего уровня со динены со входами, сумматора 13 уровня
77343. 4 уплотненного слоя отсадочной постели, состоящей из тяжелых фракций, Индуктивный следящий уровнемер отсадочной постели работает следующим об5 разом.
Поплавок 1 и трубу 2 помещают в камеру машины, где йаходится отсадочная постель, которая пульсирует под воздействием восходяще-нисходящего потока воды (.с частотой выше 0,5 Гц) и разделяется на слои, состоящие из легких и тяжелых фракций угля. Кроме этого, уровеиь слоев, состоящих из тяжелых фракций, медленно {с частотой йе выше 0,003
Гц) изменяется под воздействием техно логических и гидрбдинамических парамет ров отсадочной машины, в частности от производительности разгрузки тяжелых фракций. Поплавок 1, у которого подобрана соответствующая плотность, ложится на слои угля, состоящие нз тяжелых фракций и повторяе т их движения.
На выходе дифтрансформаторной катушки 3 индуцируется ЗЙС в зависимости от взаимного расположения поплавка 1 и катушки 3. При пульсации поплавка симметрично относительно середины дв трансформаторной катушки 3 на выходе ее кщупируется ЭЙС одинаковой амплизо туды, но разной полярности. Инерционность следящего электропривода (элементы 5-8) выбрана такой, что он не реагирует на частые пульсации поплавка при симмез ричном колебании его относительно сере- . з5 дины катушки 3. Йифтрансформаторная катушка при этом неподвижна.
При изменении уровня отсадочной постели поплавок 4., пульсируя, нарушает симметрию колебаний относительно сере4о дины катушки 3 и следящий электропривод вращает барабан 8, наматывая или сматывая трос 4, который медленно пбд: нимает или опускает дифтрансформаторную катушку 3, восстанавливая симметрию ко
45 . лебаний поплавка относительно середины катушки. Формирователь среднего уровня
9 преобразует механическое вращение в электрический сигнал. Таким образом получается сигнал, соответствующий среднему уровню отсадочиой постели.
° Кроме этого, сигнал с выхода катушки 3 поступает на вход фазочувствительного детектора: lO, который выделяет отдепьно. отрицательные и положительные полуволиы колебаний относительно среднего уровня. Отрицательная полуволна (движение поплавка, вниз относительно ., среднего уровня) инвертируется инверто
5 8773 ром 11. а затем оба сигнала одинаковой полярности суммируются сумматором ампли» туды 12 и получается сигнал, пропорциональный амплитуде пульсаций отсадочной постели. На сумматор 13 поданы сигналы с выхода формирователя среднего уровня и с выхода фаэочувствительного детектора 10, реагирующего на движение поплавка вниз относительно среднего уровня.
Этн сигналы имеют разную полярность ip и при кх суммировании на выходе сумматора 13 получается разность, пропорциональная уровню уплотненного слоя отсадочной постели, состоящей иэ тяжелых ф р а 2 пи и
Еслк разгрузку тяжелых фракций про изводить в зависимости от сигнала срЮнего уровня, то будет внесена дополнительная ошибка, которая зависит от ам плитуцы пульсаций (от б цо 50%), Йля правильного ведения режима работы отсадочной машины необходмого скорость разгрузки тяжелых фракций регулировать в зависимости от высоты уплогнекНого слоя отсадочной постели, состоящей из тяжелых фракций, Формула изобретения
Индуктивный уровнемер отсадочной постели, содержащий направляющую немагнкт41 6 ную Мраэквоустойчивую трубу, насажв ный на нее кольцевой поплавок иэ магнито мягкого материала, дифтрансформаторкую катушку с сердечником, подвешенную внутри трубы на тросе, намотанном на барабан, соединенный через редуктор с фор мирователем среднего уровня и электродвигателем, подключенным к фазочувстви тельному усйлктелю, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения уровня и амплитуды пульcaasN отсадочной постелй, состоящей из тяжелых фракций, ок дополнительно снабжен фазочувствктельным детектором, ин вертором и двумя сумматорами, причем выход дифтракспортной катушки подключен ко входу фаэочувствительного детекторв, выходы которого первый непосредственно, в второй через инвертор подсоедюены ко входам первого сумматора, в вшход формирователя среднего уровня и второй выход фаэочувствите3п кого детектора под ключены ко входам sToparo сумматора.
Источники информации, принятые во внюааняе прк экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ку 446 760, кл, Q 01 Р 23/16, 1972.
2, Заявка % 2 747 266/2203 от
06.04,79.
877341 аз 9599/64 Тираж 705 Подписное
ВНИИПИ.Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 l3035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д, 4/8
Ф нлщщ ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектнан, 4. Составитель f. Иноземцева
Редактор Н. Крупеннна Техред Л.Пекарь" Корректс Н. С орректор Н. Стец
Зак