Система автоматического контроля крупности исходного материала конусной дробилки Советский патент 1989 года по МПК B02C25/00 

О

Ю

05 О5

интерпретацию получаемых физических результатов, так как исключает необходимость оперирования с комплексными величинами.

Из равенства следует, что в спектре 5 активной МОШ.НОСТИ информация о низкочастотной составляющей находится не только в полосе VK-I-V VK-(-(0,1-0,7)vK(l,l - - l,7)vK (первое слагаемое в правой части), но и в полосе (0,1-0,7)vK

Изобретение относится к автоматизации оперативного контроля технологических параметров конусной дробилки, преимущественно крупного дробления, и предназначено для использования в системах автоматизированного управления процессами дробления строительных, рудных и нерудных материалов.

Цель изобретения - повыщение точ- ночти контроля.

На чертеже представлена блок-схема 10 (0,3-0,9)vK (второе слагаемое). Причем системы.составляющие активной мощности в этих

Система включает преобразователь 1информационных полосах частот являются

активной мощности, полосовой фильтр 2зеркальным отражением друг друга отно(с полосой пропускания 0,3-1,7 частотысительно частоты VK и в равной степени

качаний подвижного конуса дробилки), резо- .г коррелируют с крупностью исходного мате- нансный фильтр 3 (на частоте качанийриала. Полосовой фильтр 2 предназначен

подвижного конуса дробилки), управляемый генератор 4 частоты, перемножитель 5 сигналов, полосовой фильтр 6 (с полосой пропускания 0,1-0,7 частоты качания подвижного конуса дробилки), детектирующий 20 блок 7, масщтабный усилитель 8, вторичный прибор 9. Управляемый генератор 4 частоты включает компаратор 10, интегратор 11, функциональный преобразователь 12 и фазосдвигающую RC-цепочку 13.

Преобразователь 1 предназначен для преобразования активной мощности приводного двигателя конусной дробилки в электридля выделения из сигнала преобразователя 1 составляющей в полосе 0,3-1,7 частоты VK, охватывающей информационные частоты.

Резонансный фильтр 3 предназначен для выделения составляющей активной мощности на частоте VK. Выходной сигнал резонансного фильтра 3 представляет собой гармонику частоты VK и соответствующей 25 фазы, но модулированной амплитуды за счет наложения спектральных составляющих близких частот ввиду конечности его избирательности.

момента, являющаяся функцией крупности исходного материала, оказывается сдвинутой в область более высоких частот на величину VK. Объясняется это тем.

ческий сигнал без искажения ее спектра.Управляемый генератор 4 предназначен

В спектре активной мощности низкочастот- для генерирования гармоники с частотой ная составляющая (в полосе 0,1-0,7 час- ЗО и фазой выходного сигнала резонансного тоты VK качаний) суммарного нагрузочногофильтра 3, но стабильной амплитуды.

Перемножитель сигналов 5 предназначен для перемножения сигналов, в результате которого, вследствие того, что перемножитель сигналов 5 выполнен четырехквадрат- что спектр активной мощности привод- 35 ным, спектр его выходного сигнала имеет ного двигателя отражает крутящий мо-всего две составляющие: составляющую в

полосе VK-|-(0,3-l,7)vK и составляющую в полосе |vlj(0,3-l,7)vKi. В спектре выходного сигнала перемножителя 5 сигналов информационными являются полосы частот 40 0,1-0,7; 1,3-1,9 и 2,1-2,7 частоты VK. Полосовой фильтр 6 предназначен для выделения составляющей в полосе 0,1-0,7 частоты VK, что обеспечивает его высокую избирательность вследствие больщого знамент в эксцентриковом узле, который пропорционален проекции вектора суммарного нагрузочного момента на ось приложения крутящего усилия (т. е. пропорционален произведению его модуля на косинус угла между направлением и осью приложения усилия). Поскольку этот угол изменяется с частотой VK, а низкочастотная составляющая суммарного нагрузочного момента

представляет собой сумму косинусоид со сво- д чения отнощения разделяемых при этом часими амплитудами A(v) и частотами в полосе 0,1-0,7 частоты VK, то крутящий момент пропорционален

0.71)к..

cosCZJfOKt)- j A(i)cos(2Srt)t)di

0,1 к г WI)K

: И A(i) ( +l))t di) +

i Lo.1l).,

тот (по верхней границе его полосы пропускания значение отнощения составляет l,3vK/0,,86.

Детектирующий блок 7 предназначен для усреднения за интервал времени, равный 50 среднестатистическому интервалу времени между моментами поступления в конусную дробилку единичной порции исходного материала (т. е. интервалу, в течение которого конусами дробилки зажимаются частицы единичной порции).

0,Vl),

A(,)) cost 2Jr(i)K-))t di)j.

0,11),Представление низкочастотной составляющей в виде функции косинуса, а не синуса, позволяет упростить теоретическую

интерпретацию получаемых физических результатов, так как исключает необходимость оперирования с комплексными величинами.

Из равенства следует, что в спектре активной МОШ.НОСТИ информация о низкочастотной составляющей находится не только в полосе VK-I-V VK-(-(0,1-0,7)vK(l,l - - l,7)vK (первое слагаемое в правой части), но и в полосе (0,1-0,7)vK

коррелируют с крупностью исходного мате- риала. Полосовой фильтр 2 предназначен

для выделения из сигнала преобразователя 1 составляющей в полосе 0,3-1,7 частоты VK, охватывающей информационные частоты.

Резонансный фильтр 3 предназначен для выделения составляющей активной мощности на частоте VK. Выходной сигнал резонансного фильтра 3 представляет собой гармонику частоты VK и соответствующей фазы, но модулированной амплитуды за счет наложения спектральных составляющих близких частот ввиду конечности его избирательности.

Управляемый генератор 4 предназначен

д чения отнощения разделяемых при этом частот (по верхней границе его полосы пропускания значение отнощения составляет l,3vK/0,,86.

Детектирующий блок 7 предназначен для усреднения за интервал времени, равный 50 среднестатистическому интервалу времени между моментами поступления в конусную дробилку единичной порции исходного материала (т. е. интервалу, в течение которого конусами дробилки зажимаются частицы единичной порции).

55

Система работает следующим образом.

Предположим, что в начальный момент времени напряжение на выходе интегратора 11 равно нулю, тогда напряжение на

выходе компаратора 10 имеет положительное значение. В момент времени ti разность напряжений на входе компаратора 10 достигает нижнего порога его срабатывания и он переходит в другое состояние. Напряжение на выходе интегратора 11 начинает уменьшаться. В момент времени tg ком- паратор 10 переходит в первое состояние, и цикл повторяется. Напряжение с выхода интегратора 11 поступает на вход

дом ) исходного материала при его разгрузке из думпкаров (единичных порций). а также фиксируют показания экспериментальных образцов, которые реализуют известное и предлагаемое устройства. Усреднение измеряемых результатов экспериментальными образцами проводят за интервал времени, равный 117 периодам качания подвижного конуса дробилки. Обработка полученных данных показывает, что с вероятфункционального преобразователя 12 кото- ностью 0,95 погрешность контроля не превы- рый преобразует это треугольное напряжениешает6,1% (коэффициент корреляции 0,942).

в сигнал синусоидальной формы. Функци-Система позволит в 1,49 раза повысить

ональный преобразователь 12 может быть точность контроля за счет увеличения бо- выполнек, например, на полевом транзис- чем в 6,4 раза, избирательности при торе. Выходной сигнал функционального пре- 15 выделении составляющей активной мощнос- образователя 12, имеющий стабильную ам- ти, коррелирующей с крупностью исходно- плитуду, поступает на вход фазосдвигаю- щей RC-цепочки 13, которая компенсирует сдвиг фазы между сигналами компаратора 10 и интегратора 11. Выходной сигнал фазосдвигающей RC-цепочки 13 поступает на 20 Система автоматического контроля крупности исходного материала конусной дробилки преимущественно крупного дробления, содержащая преобразователь активной мощности, первый полосовой фильтр, детектирующий блок, масщтабный усилитель и вторичный прибор, причем выход преобразователя активной мощности соединен с входом перго материала.

Формула изобретения

другой вход перемножителя 5 сигналов. Выходной сигнал перемножителя 5 сигналов поступает на вход полосового фильтра 6, который выделяет составляющую в полосе 0,1-0,7 частоты VK. Сигнал этой составляющей поступает в детектирующий блок 7, где он выпрямляется и интегрируется с постоянной времени, равной указанному среднестатистическому интервалу времени. Измеренный усредненный уровень регистрирует25

вого полосового фильтра, а выход детектирующего блока через масщтабный усилитель подключен к входу вторичного прися по щкале величины крупности еди- 30 отличающаяся тем, что. с целью повыщения точности контроля, она снабжена резонансным фильтром, управляемым генератором частоты, перемножителем сигналов и вторым полосовым фильтром, причем выход первого полосового фильтра соединен

ничнои порции исходного материала.

При работе конусной дробилки на холостом ходу (отсутствует материал в камере дробления) выходной сигнал преобразователя 1 имеет практически постоянное значевыщения точности контроля, она снабжена резонансным фильтром, управляемым генератором частоты, перемножителем сигналов и вторым полосовым фильтром, причем выход первого полосового фильтра соединен

ние. Показания вторичного прибора 9 35 первым входом перемножителя сигналов устанавливаются в нулевое положение его последовательно соединенные рещкалы.зонансный фильтр и управляемый генератор частоты подключен к второму входу В ходе испытаний проводят прямые измерения крупности (средневзвешенного диаперемножителя сигналов, выход которого через второй полосовой фильтр подключен

метра частиц фотопланиметрическим мето- 40 к входу детектирующего блока.

дом ) исходного материала при его разгрузке из думпкаров (единичных порций). а также фиксируют показания экспериментальных образцов, которые реализуют известное и предлагаемое устройства. Усреднение измеряемых результатов экспериментальными образцами проводят за интервал времени, равный 117 периодам качания подвижного конуса дробилки. Обработка полученных данных показывает, что с вероятточность контроля за счет увели чем в 6,4 раза, избиратель выделении составляющей активно ти, коррелирующей с крупностью Система автоматического конт ности исходного материала конусн ки преимущественно крупного дроб держащая преобразователь актив ности, первый полосовой фильтр, де щий блок, масщтабный усилитель ный прибор, причем выход преобр активной мощности соединен с вх

го материала.

Формула изобретения

15 20

25

вого полосового фильтра, а выход детектирующего блока через масщтабный усилитель подключен к входу вторичного отличающаяся тем, что. с целью повыщения точности контроля, она снабжена резонансным фильтром, управляемым генератором частоты, перемножителем сигналов и вторым полосовым фильтром, причем выход первого полосового фильтра соединен

тор частоты подключен к второму входу

перемножителя сигналов, выход которого через второй полосовой фильтр подключен

к входу детектирующего блока.

Изобретение относится к автоматизации оперативного контроля технологических параметров конусных дробилок, может найти применение в промышленности строительных, рудных и нерудных материалов и позволяет повысить точность контроля. Система содержит преобразователь 1 активной мощности, полосовой фильтр 2, резонансный фильтр 3, управляемый генератор 4 частоты, перемножитель 5 сигналов, полосовой фильтр 6, детектирующий блок 7, масштабный усилитель 8, вторичный прибор 9. 1 ил.