Гидростатический гранулометр Советский патент 1986 года по МПК G01N15/04 

1

Изобретение относится к измерителной технике,а именно к приборам для седиментационного анализа продуктов измельчения, и может быть использовано в промышленности обогащения руд и других отраслях народного хозяйства. Известен гидростатический грану- лометр для седиментационного анализа суспензий, содержащий осадительный вертикальный цилиндр, сообщающуюся с ним измерительную трубку и уровнемер, верхняя часть которого выполнена из прозрачного материала и име(Е1Т шкалу для визуального отсчета, уровня характеризующего скорость осаждения различных классов крупности измельчения частиц.

, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является гидростатический гранулометр,содержащий вертикальный осадительный цилиндр,сообщающуюся с ним измерительную трубку, электронную измерительную схему и уровнемер и блок регистрации.

Электронная измерительная схема содержит делительное устройство, запоминающее устройствоS два ключа и реле времени.

Однако известное устройство имеет малую точность анализа пробы,обусловленную отсутствием контроля за вьпсод ными сигналами запоминающего и делительного устройства; недостаточную надежность и дороговизну из-за сложности запоминающих и делительных устройств.

Кроме того, в известном устройств отсутствует цифровая информация на выходе гранулометра о платности анализируемой пробы пульпы.

Целью изобретения является повьш1е ние надежности и точности измерений Поставленная цель достигается тем что в гидростатическом гранулометре содержащем вертикальный осадительный цилиндр, сообщающуюся с ним измерительную трубку, уровнемер, электронную измерительную схему и блок регистрации, уровнемер вьтолнен с диф- трансформаторным датчиком уровня, а электронная измерительная схема состоит из. аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи, двоичного счетчика, реле времени, триггера Шмитта и ключа, причем выход- уровнемера соединен с первым входом аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи и входом реле времени, пер

0

5

вьш выход которого соединен с первым входом двоичного счетчика, второй вход которого через триггер Шмитта подключен к выходу аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи, соединенному с входом ключа, выход которого подсоединен к входу блока регистрации, при этом управляющий вход ключа соединен с вторым входом реле времени, а выход двоичного счетчика подкхсючен к второму входу аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи.

При этом выход двоичного счетчика 5 соединен с входом блока цифровой индикации штотяости пульпы, что позволяет расщирить функциональные возможности устройства путем вьдачи значений плотности пульпы в цифровом коде.

На чертеже приведена блок-схема гидростатического гранулометра,

Гидростатический гранулометр состоит из осадительного вертикального цилиндра 1, измерительной трубки 2, уровнемера с дифтрансформаторньм датчиком 3 уровня, аттенюатора 4 с регулируемым коэффициентом передачи, двоичного счетчика 5, реле 6 времени, триггера. Шмитта 7, ключа 8,блока 9 регистрации и блока 10 цифровой индикации,.

Гидростатический гранулометр работает следующим образом.

Осадительный цилиндр 1 и измерительная трубка 2 заполняются водой до опре деленного уровня, после чего нормированную по объему цробу пульпы опускают в осадительный цилиндр 1. Различные скорости осаждения различных классов крупности измельченных частиц, проходящих через место врезки измерительной трубки 2, характеризуются величиной уровня в измерительной трубке.

Величина процентного содержания определенных классов крупности харак- теризуе;тся величиной соотнощения уровня в измерительной трубке 2 в определенные моменты времени к величине первоначального уровня в момент опускания пробы в осадительный цилиндр 1. Одновременно с первого выхода реле 6 времеши на первый вход двоичного счетчика 5 поступает сигнал, приводя- 55 щий его в нулевое состояние,и одновременно запрещает регистрацию импульсов , поступающих с выхода триггера Шмитта 7 на второй вход двоичного

0

5

0

5

0

счетчика. Триггер Шмитта 7 исполняет роль порогового устройства и формирователя прямоугольных импульсов.При этом все ключи в аттенюаторе 4 (фиг.2), состоящем из двух плечей ре зисторов,одно из которых имеет постоянное сопротивление, а сопротивление другого плеча меняется выходным сигналом двоичного счетчика 5 путем замыкания и размыкания ключей,парал- лельно подключенных каждому последовательно включенному разрядному резистору, замыкаются, устанавливая на чальный коэффициент передачи аттенюатора 4..

нач так как сопротивления второго плеча

R,, намного больше выходного сопротивления дифтрансформаторного датчи- ка.

Ввиду того, что наблюдаются колебания выходного напряжения уровнемера 3, то через время, необходимое для достижения установившегося значе ния выходного напряжения уровнемера 3,снимается запрет с первого входа двоичного счетчика 5 и импульсы с вьрсода триггера Шмитта 7 будут поступать на второй вход двоичного счетчика 5, при этом с накапливанием импульсов сопротивление второго плеча аттенюатора 4 будет увеличиваться, вследствие чего напряжение ла выходе аттенюатора 4 будет уменьшаться до тех пор, пока не достигнет порогового значения триггера Шмитта 7, что обеспечит точность фиксации результатов анализа.

При этом коэффициент, передачи ат- тенюатора 4 будет равен

К

1

и«

где и максимальное напряжение на

выходе уровнемера.

После этого прекращается дальнейшее формирование счетных импульсов с выхода триггера Шмитта 7 и коэффициент передачи, установленный в аттенюаторе 4, будет неизменным до кон ца измерения.

Так как U, зависит от р, то зарегистрированный в двоичном счетчике 5 код будет соответствовать плотности пробы пульпы и переданный на блок 10 цифровой индикации покажет на поледнем величину плотности анализируемой пробы пульпы.

Сигналы с реле 6 времени- в процессе анализа поступают на ключ 8, фиксируя на блоке 9 регистрации метки, характеризующие процентное содержание различных классов крупности анализируемой пробы пульпы.

В устройстве применен промьгашен- ный двоичный счетчик в микросхемном выполнении типа 155ИЕ5 и герконовые ключи, которые вводятся в действие с помощью электромагнитных катушек, .в свою очередь катушки приводятся в действие через микросхему 155ЛА7, что не является единственным выполнением, не исключается возможность применения других типов счетчиков и ключей.

Предлагаемое устройство позволяет сократить время проведения анализов, повысить точность определения и осуществить автоматизацию процесса измельчения .

Формула изобретения

1. Гидростатический гранулометр, содержащий вертикальный осадительный цилиндр, сообщающуюся с ним измерительную трубку, уровнемер, электронную измерительную схему и блок регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности измерений, уровнемер выполнен с дифтрансформаторным датчиком уровня, а электронная измерительная схема состоит из аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи, двоичного счетчика, реле времени, триггера Шмитта и ключа, причем выход уровнемера соединен с первым входом аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи и входом реле времени, первый выход которого соединен с первым входом двоичного счетчика, второй вход которого через триггер Шмитта подключен к выходу аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи, соединенного с входом ключа, выход которого подсоединен к входу блока регистрации, при этом управляющий вход ключа соединен с вторым выходом реле времени, а выход двоичного счетчика подключен к рому входу аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи.

2. Гранулометр по п. 1, отличающийся тем, что, с целью

расширения функциональных возможностей путем вьщачи значения плотности пульпы в цифровом коде, выход двоичного счетчшса соединен с входом блока цифровой индикации плотности пульпы.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения гранулометрического состава продуктов измельчения в промышленности обогащения руд и других отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - повьшение надежности и точности измерений.Гра- нулометр содержит вертикальный осади- тельный цилиндр, сообщающуюся с ним измерительную трубку, уровнемер и электронную измерительную схему. Уровнемер выполнен с дифтрансформаторным датчиком уровня. Электронная измерительная схема состоит из аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи, двоичного счетчика, реле времени, триггера Шмитта и ключа. Выход уровнемера соединен с первым входом аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи и входом реле времени. Первьй выход реле времени соединен с первым входом двоичного счетчика, второй вход которого через Триггер Шмитта подключен к выходу аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи, соединенного с входом ключа. Выход ключа подсоединен к входу блока регистрации. Управляющий вход ключа соединен с вторым выходом реле времени, а выход двоичного счетчика подключен к второму входу аттенюатора с регулируемым коэффициентом передачи. 1.3.п. ф-лы, 1 ил. с о (Л с со о со