Устройство для автоматического управления многокамерной отсадочной машиной Советский патент 1984 года по МПК B03B13/00 

2. Устройство по п.1, отличаю щ е е с я тем, что оно снабжено поспедовательно соединенными генератором и приемником измерительных импульйов излучения, включенными между датчиком уровня и преобразователем, датчик уровня выполнен i

3 виде пьезоэлектрического элемента.

3. Устройство по П.1, о тл ичающееся тем, что пьезоэлектрический элемент установлен в (Вертикальной трубе, размещаемой в камерах расслоения и отходов.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ МНОГОКАМЕРНОЙ ОТСАДОЧНОЙ МАШИНОЙ с камерами расслоения и отходов, содержащее датчик уровня, преобразователь, соединенный последовательно с интегрирующей цепью, регулятор амплитуды пульсации, привод с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения качества разделения путем повышения точности измерения максимального уровня воды в камере расслоения, оно снабжено блоком измерения максимальной амплитуды пульсации, подключенньвд .между регулятором и интегрирующей цепью и выполненным в виде логического элемента И, генец тора стандартных импульсов и последовательно соединенных дифференциального элемента сравнения, двоичного счетчика, цифроан огового прюобразователя и второго дифференциального элемента сравнения, блока памяти и второго цифроаналогового преобразователя, при этом выход второго дифференциального элемента сравнения соJвдинeн с одним входом логического элемента И, а второй вход второго дифференциального элемента сравнения соединен с входом первого дифферен- . циального элемента сравнения, к другому входу логического элемента ё И подключен генератор стандартных импульсов, а выход двоичного счетчика соединен с блоком пгихяти. 00 00 О) сд

изобретение относится к устройствам для.автоматического управлени многокамерной отсадочной машиной дл разделения минерального сырья, в частности рядового угля, по фракция плотности и может найти применение в области обогащения полезных ископаемых.. Известно устройство для автомати ческого управления отсадочной машиной, содержащее источник и приемник радиоактивного излучения для из мерения уровня {толщины слоя раздел емых фракций материала), преобразователь , регулятор пульсаций раздели тельной среды f IJ . Недостатки устройства связаны с тем, что в отсадочной машине необходимо контролировать толщину слоя более тяжелого материала на решетке в отсеке расслоения с тем, ч.тобы обеспечить более надежное разделени материалов. Если слой тяжелого материала становится слишком тонким, то частицы более тяжелой фракции дроходят с более легким материалом над порогом. И наоборот, если слой более тяжелого материала становится .более толстым, то частицы легкой фракции удаляются в отсек извлеченных отходов вместе с тяжелым матери алом. Это приводит к снижению качества разделения. Известно также устройство для управления многокамерной, отсадочной машиной с камерами расслоения и отходов , содержащее датчик уровня, преобразователь, соединенный последовательно с интегрирукадей цепью, регулятор амплитуды пульсации, привод с исполнительным механизмом Однако известное устройство уп.равления не позволяет достичь высокого качества разделения материала, так как применение поплавка в качестве измерителя уровня не позво ляет точно измерять уровень (максимальную амплитуду пульсаций воды. Целью изобретения является повышение качества разделения путем повышения точнрсти измерения максимал ного уровня воды в камере расслоения. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено блоком измерения максимальной амплитуды пульсации, подключенным между регулятором и интегрирующей цепью и выполненным в логического элемента И, генератора стандартных импульсов , последовательно соединенных дифференциального элемента су.авнения, двоичного счетчика, цифроаналогового преобразователя и второго дифференциального элемента сравнения, блока памяти и второго цифроаналогового преобразователя,при этом выход второго дифференциального элемента сравнения соединен с одним входом логического элемента И, а второй вход второго дифферен1хиального элемента сравнения соединен с входом первого дифференциального элемента сравнения, к другому входу логического элемента И подключен генератор стандартных импульсов, а выход двоичного счетчика соединен с блоком памяти. Кроме того устройство снабжено последовательно соединенными генератором и приемником измерительных импульсов излучения, включенными между датчиком уровня и преобразователем, а уровня выполнен в виде пьезоэлектрического элемента. Причем пьезоэлектрический элемент уртанОвлен в вертикальной трубе, размещаемой в камерах расслоение и отходов. На фиг;1 приведена блок-схема устройства управления; на фиг.2 конструктивная схема размещения , уровня на отсадочной машине;, на фиг.З - выполнение блока излучения максимальной амплитуды пульсации. Устройство включает генератор 1 измерительных импульсов непрерывной цепочки узких импульсов напряжения, подключенный к датчику 2 уровня воды (пьезоэлектрическому элементу, установленному в трубе 3, размещаемой в камерах расслоения и отходов.

приемник 4 измерительных импульсов с двумя устойчивыми состояниями. . .

Сигналы с приемника 4 подаются нас преобразователь 5, который интегрирует площадь, ограниченную положительной частью импульсов, поступивших на нее. Таким образом преобразователь 5 генерирует синусоидальное . напряжение, максимальная амплитуда которого пропорциональна высоте пика воды в трубе 3.

Скорость, с которой преобразователь передает импульсы в трубу, значительно превышает частоту, с которой импульсы прикладываются к отсеку расслоения, и так как количество материала, находящегося на решетке нгод отсеком расслоения, регулирует максимальное давление, существуквдее в отсеке расслоения, то необходимо замерять высоту максимального уровня, достигаемую водой в трубе 3.

С этой целью выходной сигнал от преобразователя 5 поступает на ийтегрируквдее звено, состоящее из конденсатора б и сопротивления 7. Параметркл конденсатора и сопротивления выбираются такими, что нет осла:блемия звуковой волны в диапазоне рабочих частот. Вторая клемма конденсатора б соединена также с блоком 8 измерения максимальной амплитуды пульсации воды.

Устройство содержит также регулятор 9 амплитуды пульсаций с задатчиком, привод 10 и исполнительный механизм 11 фиг.2, выполненный в виде клапана - золотника 12.

Блок 8 измерения максимальной амплитуды пульсации воды включает (фиг.З дифференциальные элементы 13 и 14 сравнения, генератор 15 стандартных импульсов, логический элемент И 16 f двоичный счетчик 17, цифроаналоговые преобразователи 18 и 19,блок 20 памяти. Устройство также содержит регистратор перегрузки по исходному питанию 21 и минималного уровня воды 22.

Устройство работает следующим образом.

Изменение уровня водал в трубе 3 осуществляемся с помощью пьезоэлек-трического элемента 2 и приемника . . 4. Преобразователь 5 интегрирует площадь измерительных импульсов с помоцью интегрирующей цепочки фиксируется максимальная величина напряжения, соответствующего максимально му уровню воды в трубе 3.

Переменное напряжение конденсатора б подается на дифференциальный элемент 13 срава,ения, имеющий на входе нулевой потенциал. До тех пор пока подаваемое напряжение является

отрицательным по отношению к нулевому потенциалу, то на выходе элемента 16 имеется логический О, который .через линию, отключает двоичный счетчик 17. В тот момент, когда подаваемое на элемент 13 напряжение становится положительным по отношению к нулевому потенциалу, то выход элемента 13 переключается чз состояни логического О на логическую 1 и двоичный счетчик 17 начинает работать.

17енератор 15 импульсов получает синхронизирующие импульсы через элемент И 16, которые подсчитываются двоичньм счетчиком. Частота импульсо генератора 15 и число разрядов в счетчике определяются требуемой разрешающей способностью, при этом W двоичных разрядов обеспечивают разрешающую способность от 2 до (N -ijl разрядов. Выход от каждой ступени счетчика поступает преобразователь 18 по нескольким линиям, при этом питание преобразователя осуществляется от источника постоянного напряжения, и напряжение на выходе преобразователя является линейной функцией двоичного числа счетчика. Выходное напряжение преобразователя 18 подается на один вход второго диффёренцисшьного элемента 14 сравнения, а вторс вход элемента 14 является нулевым и соединен с элементом 13. До тех пор, пока напряжение на входе 13 является больше положительным, чем выход преобразователя 18, на выходе элемента 14 сравнения имеется логическая 1, поддерживающая элемент И 16 ОТКЕШТЫМ и увеличивающийся счет в двоичном счетчике 17.

Однако при достижении пика синусоидального напряжения, последнее начинает уменыиаться, в результате .чего вход элемента 13 становится менее положительным, чем выход преобразователя 18, а выход элемента 14 изменяется на. логический О. Это в свою очередь, закрывает схему И, предотвращая выподнение дальнейшего счета счетчиком 17, и открывает цифровую блокировку ко робки блока 20 памяти. ; В блоке 20 содержится такое же Количество блокировок, сколько имеется счетных ячеек в счетчике 17, а поэтому, когда они открываются, то блок 20 принимает логической состояние на выходах счетчика, обеспечивая: запоминание. Второй преобразователь 19 соединен с блоком 20 памятн и создает выходное напряжение на входе в регулятор, равное пиковому значению синусоидального Напряжения.

В тот момент, когда напряжение генератора становится меньше, элеме рт 13 сравнения возвршцается в

свое первоначальное состояние, а логический О на его выходе восстанавливает счетчик 17, но поскольку блокировки блока памяти бездействуют «о на; выходе преобразователя 19 продолжает существовать пиковое значение. Таким образом, в течеиие каждого цикла синусоидальной волны пиковая величина . определяется и сохра няется до тех пор, пока не обновляется во время последукицих циклов.

Следует отметить, что замеряется пиковая амплитуда толькб половины

каждого цикла, ноэто допустимо, так как симметрия положительных я отрицательных половин равна.

Сигнал блока 8 измерения амплитуды используется также для сигнализации о предельно допустимом значении нижнего уровня воды(с помощью блока 22) и перегрузки по исходнсшу материалу (в блоке 21) .

Применение изобретения позволяет повысить качество разделения материала за счет повышения точности измерения максимального уровня воды.

-У

/в

L

f

--N