Устройство для автоматического контроля гранулометрического состава измельченных материалов Советский патент 1989 года по МПК G01N29/02 

1

Изобретение относится к технике акустических измерений и может быть использовано для автоматического контроля состава суспензий в химической, горноперерабатывающей и др. отраслях промьшшенности.

Известно устройство для автоматического контроля гранулометрического

состава измельченных материалов, содержащее задающий генератор, два канала измерений, каждый из которого состоит из излучающего и приемного преобразователя и усилителя П..

Недостатком данного устройства является низкая точность контроля.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому , результату является устройство для автоматического контроля гранулометрического состава измельченных материалов, содержащее два канала измерений, каждь1й из которого состоит из последовательно соединенных задающего генератора, предварительного усилителя, излучающего преобразователя, приемного преобразователя, усилителя, селектора и линии задержки, блокинг-генератора, включенного

ром и вторым амплитудным ограничителем, а вход масштабирующего блока соединен с выходом схемы деления.

На чертеже представлено устройство для автоматического контроля.

Устройство для автоматического контроля гранулометрического) состава измельченных материалов содержит дна канала измерений.

Первый канал измерений состоит из последовательно соединенных задающего генератора 1 , предварительного усилителя 2, излучающего преобразоваду задающим генератором и селектором, 15 теля 3, приемного преобразователя А, коммутатор, включенный между задающи- усилителя 5, селектора 6, линии 7 за- ми генераторами, мультивибратор, вы- держки, первого амплитудного ограни- ход которого соединен с входом коммутатора, схему деления и масщтабирующий блок 2.

Недостатком.известного устройства является низкая точность, так как на величину затухания оказывают влияние газовые пузырькиi

Цель изобретения - повышение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического контроля гранулометрического

чителя 8, первой схемы 9 управления, первого таймера 10 и блока 11 вычи20

тания,

Между задающим генератором 1 и селектором 6 включен блокинг-генера- тор 12.

Между селектором 6 и первым ампли- 25 тудным ограничителем 8 включен первый блок 13 отношения,

Между первым амплитудным ограничителем 8 и блоком 11 вычитания включены последовательно соединенные вто

ром и вторым амплитудным ограничителем, а вход масштабирующего блока соединен с выходом схемы деления.

На чертеже представлено устройство для автоматического контроля.

Устройство для автоматического контроля гранулометрического) состава измельченных материалов содержит дна канала измерений.

Первый канал измерений состоит из последовательно соединенных задающего генератора 1 , предварительного усилителя 2, излучающего преобразователя 3, приемного преобразователя А, усилителя 5, селектора 6, линии 7 за- держки, первого амплитудного ограни-

чителя 8, первой схемы 9 управления, первого таймера 10 и блока 11 вычи

тания,

Между задающим генератором 1 и селектором 6 включен блокинг-генера- тор 12.

Между селектором 6 и первым ампли- тудным ограничителем 8 включен первый блок 13 отношения,

Между первым амплитудным ограничителем 8 и блоком 11 вычитания включены последовательно соединенные вто

35

состава измельченных материалов, со- ЗО Рой амплитудный ограничитель 14,вторая схема 15 управления и второй таймер 16, выход которого подключен к второму входу блока 11 вычитания.

Между селектором 6 и вторым амплитудным ограничителем 14 включен второй блок 17 отношения.

Второй канал измерений состоит из последовательно соединенных задающего .генератора 18, предварительного 40 усилителя 19, излучающего преобразователи 20, приемного преобразователя 21, усилителя 22, селектора 23, линии 24 задержки, первого амплитудного ограничителя 25, первой схемы 26 45 управления, первого таймера 27 и блока 28 вычитания.

Между задающим генератором 18 и селектором 23 включен блокинг-генера- тор 29, Между селектором 23 и первым

держащее два канала измерений, каждый из которого- состоит из последовательно соединенных задающего генератора, предварительного усилителя, излучающего преобразователя, приемного преобразователя, усилителя, селектора и линии задержки, блокинг- генератора, включенного между задающим генератором и селектором, коммутатор, включенный между задающими генераторами, мультивибратор, выход ко торого соединен с входом коммутатора, схему деления и масштабирующий блок, снабжено в каждом канапе последовательно соединенными первым амплитудным ограничителем, вход которого соединен с выходом линии задержки, первой схемой управления, первым таймером и блоком вычитания.

вь1ход которого, соединен с входом схе- gQ амплитудным ограничителем 25 и блоком 28 вычитания включены последовательно соединенные второй амплитудный ограничитель 30, вторая схема 31 управления и второй таймер 32,

Между селектором 23 и вторым амплитудным ограничителем 30 включен второй блок 33 отношения,

Между блоками 11 и 28 вычитания включена схема 34 деления, К выходу

мы деления, первым блоком отношения, включенным между селектором и первым амплитудным ограничителем, включенными между первым амплитудным ограничителем и блоком вычитания, последовательно соединенными вторыми амплитудным ограничителем, схемой управления и таймером, вторым блоком отношения, включенным между селекто55

5U568696

схемы 34 деления включены последова- сов к уровню ограничения устананпива- тельно соединенные масштабирующий блок ют абсолютное значение первого уровня

35 и индикатор 36. Между задающими генераторами 1 и 18 включен коммутатор 37. К входу коммутатора 37 подключен мультивибратор 38.

Устройство работает следующим образом.

Мультивибратор 38 вырабатывает импульсы, которые i через коммутатор 37 запускают задающие генераторы I и 18.

Частота генерации импульсов муль10

ограничения. Таким образом, абсолютное значение уровня ограничения изменяется пропорционально амплитуде принятого импульса при сохранении вели чины отношения этого уровня к амплитуде импульса. Это позволяет устранить влияние изменения затухания ультразвуковых колебаний, вызванного различными факторами, прошедших через контролируемую среду, на длительность принятого .импульса на сформированньш

тивибратора 38 устанавливается с уча- 15 УРОВНЯХ измерений. Управляемые ампли- том скорости движения пульпы в тех- тудные ограничители 14 и 30 совместно с блоками 17 и 33 отношения формируют второй уровень ограничения принятого импульса. Схемы 9, 15, 26 и 20 3 управления включают таймеры 10, 16, 27 к 22 и выключают их с началом уменьшения его амплитуды.

Первый блок 11 вычитания вычисляет разность длительностей ei. приня,нологическом трубопроводе 39, период следования импульсов равен среднему значению времени прохождения пульпы от первого излу ающего преобразователя 3 до второго излучающего преобразователя 20. Это позволяет осуществить измерение параметров принятых ультразвуковых колебаний низкой и высокой частоты, прошедших через один и тот же объем пульпы.

Первый задающий генератор; 1 формирует импульсы прямоугольной формы с заполнением синусоидальными колебаниями низкой частоты, второй задающий генератор 18 - аналогичные импульсы, но с заполнением колебаниями высокой частоты.

Усиленные предварительными усипи25 того импульса на сформированных уровнях измерения при заполнении его низкочастотными колебаниями, а второй блок 28 вычитания - разность дпитель- ностей |Ь прин-ятого импульса на сфор30 мированньк уровнях измерения при заполнении его высокочастотными колебаниями.

Схема 34 деления производит вычисление величины у , характеризуютелями 2 и 19 электромагнитные сину- 5 ° содержание контролируемого класf Г1М ГТ Л ТТ irrMTQ OUtJi .r%- .(.1ЛН1 .««. .п f, ...

соидальные колебания преобразуются в ультразвуковые и излучаются в пульпу излучающими преобразователями 3 и 20 через стенки технологического трубопровода 39.

Блокинг-генераторы 12 и 29 запускаются передним фронтом прямоугольных импульсов, вырабатываемых задающими генераторами 1 и 18, и отпирают селекторы 6 и 23, которые в течение выбранного промежутка времени пропускают сигнал с усилителей 5 и 22.

Через линии 7 и 24 задержки приса крупности твердого в потоке пульпы

У

fj-ci.

40

Величина преобразуется в сигнал стандартной формы и величины масштабирующим блоком 35, и значение содержания контролируемого: -клас- 45 са крупности измельченных материалов индицируется на индикаторе 36.

Таким образом, устройство автоматического контроля определяет содержание выбранной фракции крупности

Таким образом, устройство автоматического контроля определяет содержание выбранной фракции крупности

нятые импульсы поступают на управляе- ..„.„.

мые амплитудные ограничители 8 и 25. 50твердого в потоке пульпы вне зависиВремя задержки импульсов определяет-мости от концентрации и фракционного ся характеристиками блоков 13 и 17

состава газовых пузырьков, отношения, которые в соответствии с Изобретение позволяет с высокой текущим значением амплитуды принято- точностью производить контроль грану- го импульса и заданньми значениями gg лометрического состава измельченных материалов.

отношений амплитуды принятых импуль-.

0

ограничения. Таким образом, абсолютное значение уровня ограничения изменяется пропорционально амплитуде принятого импульса при сохранении вели чины отношения этого уровня к амплитуде импульса. Это позволяет устранить влияние изменения затухания ультразвуковых колебаний, вызванного различными факторами, прошедших через контролируемую среду, на длительность принятого .импульса на сформированньш

5 УРОВНЯХ измерений. Управляемые ампли- тудные ограничители 14 и 30 совместно с блоками 17 и 33 отношения формируют второй уровень ограничения принятого импульса. Схемы 9, 15, 26 и 0 3 управления включают таймеры 10, 16, 27 к 22 и выключают их с началом уменьшения его амплитуды.

Первый блок 11 вычитания вычисляет разность длительностей ei. принятого импульса на сформированных уровнях измерения при заполнении его низкочастотными колебаниями, а второй блок 28 вычитания - разность дпитель- ностей |Ь прин-ятого импульса на сформированньк уровнях измерения при заполнении его высокочастотными колебаниями.

Схема 34 деления производит вычисление величины у , характеризую° содержание контролируемого клас° содержание контролируемого клас.п f, ...

са крупности твердого в потоке пульпы

У

fj-ci.

Величина преобразуется в сигнал стандартной формы и величины масштабирующим блоком 35, и значение содержания контролируемого: -клас- са крупности измельченных материалов индицируется на индикаторе 36.

Таким образом, устройство автоматического контроля определяет содержание выбранной фракции крупности

..„.„.

твердого в потоке пульпы вне зависи