Устройство для непрерывного измерения концентрации твердого компонента в потоках пульпы Советский патент 1987 года по МПК G01N15/00 

входом ключа, третьим входом третьего блока памяти и вторым входом элемента ИЛИ. Выход элемента ИЛИ соединен с входом первого исполнительного механизма первой задвижки. Выход регулятора расхода воды соединен с входом второго исполнительно1

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля концентрации твердых компонентов в потоках пульпы и может быть использовано в горно-добывающей, горно-обогатительной, металлургической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение точности измерения концентрации твердого компонента в потоках пульпы и расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности контроля дополнительных параметров пульпы и компенсации погрешности при изменении параметров контролируемого материала и внешней среды.

На чертеже приведена функциональная схема предложенного устройства. Устройство содержит исполнительные механизмы 1 и 2, четырехпозици- онный регулятор 3 расхода воды,программный блок 4 управления, задвижки 5 и 6, датчик 7 плотности, блоки 8-10 памяти, блоки 11 и 12 сравнения, элемент ИЛИ 13, блок 14 сложения, задатчик 15 плотности воды, ключ 16, вычислительный блок 17,вторичный прибор 18, трубопроводы 19 и 20 подачи пульпы и воды.

В начальный момент времени сигналов с программного блока 4 управления нет. Исполнительные механизмы 1 и 2 закрыты. Пульпа и вода в дат- чцк 7 плотности не поступают. На выходе измерительной схемы датчика 7 плотности формируется сигнал Y,, пропорциональный нулевой плотности. По сигналу программного блока 4 управления в первый блок 8 памяти записьшается значение if, , которое непосредственно и через блок 8 памяти -поступает на первый блок 11 сравнения-, причем на его входе буде

го механизма второй задвижки. Шестой выход программного блока управления соединен с третьим входом вычислительного блока и первым входом вторичного прибора, другие входы которого соединены с соответствующими выходами вычислительного блока, 1 ил.

сигнал, равный 1 - f, О, при этом ключ 16 закрыт, на вход блока 14 сложения поступают нулевые сигналы, и,с выхода вычислительного бло5 ка 17 на вторичный прибор 18 сигнал не поступает.

Затем по заданной программе с программного блока 4 управления на исполнительный механизм, 2 через регуt лятор 3 подается сигнал на подачу воды, расход W которой равен

W д„ + & W,

J5 где Q

(1)

известный расход пульпы через датчик плотности; uW - добавочное количество воды.

По сигналу от блока 4 управления 20 во второй блок 9 памяти записывается значение V,, сигнала датчика 7 плотности, равное

25

Л З ,

где Ю- - показание прибора при

(2)

W QJ,, т.е. при равенстве расходов (по объему) пульпы и воды через датчик 7 плотности j по определению равно 1 и задается задатчиком 15; i - погрешность, вызванная дополнительным расходом воды, равным uW.

На следующем этапе по сигналу от программного блока 4 управления открывается через первый исполнитель ный механизм 1 первая задвижка 5 и

через регулятор 3 расхода воды перекрывается задвижка 6. Через датчик 7 плотности проходит измеряемая пульпа, разбавленная дополнительной водой AW.

45

Общий объемный расход равен

Q Q + uW,

т.е. равен расходу на предьщущем шаге, но основная часть потока, равная Q., состоит из измеряемой пульпы .

При этом на второй блок 9 памяти .пЪступает сигнал на считывание записанной величины . которая поступает совместно с единичным сигналом от задатчика 15 на второй блок 12 сравнения, на выходе которого вычисляется величина лу,

Одновременно с этим управляющие сигналы поступ.ают на ключ 16 и третий блок 10 памяти, разрешая соответственно прохождение сигнала ошибки, равной и t 5 через ключ 16 на блок 14 сложения и запись выходного сигнала блока 14 сложения в третий блок

10памяти.

На блок 14 сложения поступает также, измеренный сигнал У плотности пульпы, разбавленной водой, расходом, равным л W, с выхода блока

11сравнения-.

В блоке 14 сложения происходит вычисление величины

У + (- Д ) У йУ (3)

т.е. истинной плотности разбавленной пульпы без погрешности, вызванной дополнительным расходом воды.

В третий блок 10 памяти записывается величина . . На следующем этапе от программного блока 4 управления подается сигнал на полное прекращение подачи воды, т.е. вторая задвижка 6 полностью закрьшается исполнительным механизмом 2, а первая задвижка 5 по-прежнему открыта,так как на первый исполнительный механизм подается сигнал через элемент ИЛИ. При этом тем же сигналом закрывается ключ 16 и поступает сигнал на считывание величины Yj из третьего блока 10 памяти в вычислительный блок 17. Одновременно с этим с выхода блока 11 сравнения поступает Сигнал плотности пульпы Ti,,

о

в вычислительном блоке происходит определение искомых величин удельного веса и процента твердого в пульпе по выражениям:

П. - V.

г- 1

uW

К (), (4)

100

г- 1

V ,„

(%),

т

где f - плотность пульпы;

К - коэффициент пропорциональности.

В вычислительном блоке 17 также осуществляется усреднение сигнала й ) которое хранится в ячейках бло- ка памяти,

Фор м у ла изобретения

Устройство для непрерывного измёрения концентрации твердого компонента в потоках пульпы, содержащее трубопровод подачи пульпы, трубопровод подачи воды для разбавления пульпы, снабженный задвижкой, соединенной с выходом исполнительного механизма, датчик плотности разбавленной пульпы и вторичньм измерительный прибор, отличающееся тем что, с целью повышения

точности измерения концентрации твер- .дого компонента в потоках пульпы и расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности контроля дополнительных

параметров пульпы и компенсации погрешности при изменении параметров контролируемого материала и внешней среды, устройство дополнительно содержит первый блок памяти, вход которого соединен с выходом датчика плотности и первБм входом первого блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу первого блока памяти и первому выходу задатчика плотности воды, выход первого блока сравнения соединен с входом второго блока памяти и первым входом блока сложения, выход второго блока памяти подключен к «.тервому

входу второго блока сравнения, второй вход которого соединен с вторым выходом задатчика плотности воды, выход второго блока сранения подключен к входу ключа, выход которого соединен с вторым входом блока сложения, выход блока сложения под- ключен к первому входу вычислительного блока и входу третьего блока памяти, выход которого соединен с

вторым входом вычислительного блока, первый выход программного блока управления подключен через регулятор расхода воды к управляющему входу исполнительного механизма, второй

вьЬсод программного блока управле1 ия соединен с управляющим входом первого блока памяти, третий выход программного блока управления подключен к первому управляющему входу второго блока памяти, четвертый выход npoi- раммного блока управления соединен с вторым управляющим входом второго блока памяти, первыми управляющими входами ключа и и третьего блока памяти, а также с первым входом элемента ШШ, пятый выход программного Ълока управления подключен к вто

рым управляющим входам ключа и третьего блока памяти, . а также к второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен через дополнительный исполнительный механизм с дополнительной задвшккой, установленной в трубопроводе подачи пульпы, при этом шестой выход программного блока управления соединен с управляющими входами вычислительного блока и вторичного прибора, измерительные входы которого подключены к соответствующим выходам вычислительного блока.

Изобретение относится к области контроля параметров двухфазных потоков, например пульп и может быть использовано при а зтоматиза- ции процессов обогащения полезных ископаемых на обогатительных фабриках цветной и верной металлургии.Целью изобретения является повышение точности измерения концентрации твердого компонента в потоках пульпы и расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения контроля дополнительных параметров пульпы и компенсации погрешности при изменении параметров контроля. Устройство содержит трубопроводы подачи воды и пульпы.Испсшнитеяьньш механизм соединен с задвижкой, установленной в трубопроводе подачи воды. Датчик плотности пульпы соединен со схемой преобразования сигнала и вторичным прибором. В него введены: два блока сравнения, три блока памяти, задатчик плотности воды, ключ, ;блок сложения, вычислительный блок, программный блок управления, регулятор расхода воды,элемент ИЛИ,второй исполнительный механизм и вторая задвижка. Выход датчика плотности соединен с первыми входами первого блока памяти и первого блока сравнения. Выход блока сравнения соединен с первыми входами второго блока памяти и блока сложения. Второй вход блока сложения соединен с выходом ключа. Первый вход кл юча. соединен с выходом второго блока сравнения. Первый вход блока сравнения соединен с выходом второго блока памяти, а второй вход второго блока сравнения соединен с выходом задат- чика плотности воды. Выход блока сложения соединен с первыми входами третьего блока памяти и вычислитель- ного блока, второй вход которого соединен с выходом третьего блока памяти. Первый выход программного блока управления соединен с входом регулятора расходы воды. Второй выход программного блока управления соединен с вторым входом первого блока памяти. Вьиод блока памяти соединен с вторым входом первого блока сравнения. Третий выход программного блока управления соединен с вторым входом второго блока памяти. Третий вход блока памяти, второй вход ключа, второй вход третьего блока памяти и первый вход элемента ИЛИ соединен с четвертым входом программного блока управления. Пятый выход блока управления соединен с третьим ьэ 00 ОЭ ю го

St

/7f/ fff7Cf

Редактор М.Келемеш

Составитель Д.Громов

Техред В «Кадар, Корректор М.Максимишинец

Заказ 7430/40

Тираж 776 Подписное ВНШШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г« Ужгород, ул. Проектная, 4