УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ СРЕДНЕЙ КРУПНОСТИ ПОТОКА СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА Советский патент 1972 года по МПК B02C25/00 

Изобретение предназначено для применения Б черной и цветной металлургии, в химической промышленности, промышленности стройматериалов и других отраслях народного хозяйства.

Известны устройства для автоматического контроля средней крупности потока сыпучего материала, включающие воспринимаюш,ий орган в виде упругой виброизолированной балки с прикрепленным датчиком ускорений и регистрирующий прибор.

Цель изобретения - повысить точность и стабильность измерения.

Достигается это тем, что к выходу датчика ускорений параллельно подключены два избирательных усилителя, настроенных соответственно на две соседние резонансные частоты колебаний воспринимающего органа, а выходы избирательных усилителей подключены к блоку сравнения, выход которого соединен с регистрирующим прибором.

Принцип построения устройства основан на том, что из спектра сигнала чувствительного элемента выделяются и анализируются электронным устройством две соседние резонансные частоты собственных колебаний металлической балки, используемой в качестве воспринимающего органа, на которой прикреплен датчик ускорений.

Разность напряжений, измеренных на соседних резонансных частотах, возрастает пропорционально изменению крупности потока материала. По величине измеренной разности напряжений и судят о средней крупности потока материала.

Па чертеже приведена прииципильная схема устройства. Поток материала 1 с конвейера 2 падает на

чувствительный элемент 3, который выполнен в виде упругой виброизолированной балки с жестко прикрепленным к ней вибродатчиком 4.

Последщш измеряет ускорение перемещепня балки в плоскости падения кусков материала. Вибродатчик чувствительного элемента подключен на входы двух избирательных усилителей 5 и 6, включающих в себя эмиттерные повторители (транзисторы Гь TZ, Т и

TS, TS, TS соответственно), усилительный каскад (транзисторы Тз и Г соответственно), двойной Т-образный фильтр (резисторы Ri2, RiE и , емкости и Сю-Ci2 соответственно) .

Включение эмиттерных повторителей необходимо для согласования входных и выходных сонротивлений каскадов и фильтра, а наличие усилительного каскада делает фильтр активным элементом. Включение Т-образного

кую измерительность и отсутствие генерации при сохранении остальных параметров. Параметрами Т-образного моста усилители настраиваются соответственно на первую и вторую резонансную частоту колебаний виброизолированной балки.

Выходы избирательных усилителей подключены на входы блока сравнения 7, включающего два выпрямителя (диоды Д1-Д4 и Дб-Лъ) и узла сравнения (резисторы зз, 31, и емкости Сзь Си).

Показания регистрирующего прибора 8 MOJKHO непосредственно градуировать в размерах частиц материала, составляющих среднюю крупность потока.

При падении потока материала с ленты конвейера 2 на балку, в ней возникают упругие колебания в плоскости падения материала, ускорения которых измеряются вибродатчиком 4. Переменная составляющая сигнала вибродатчика представляет собой случайный процесс, который можно представить как сумму гармонических составляющих различной амплитуды и частоты (метод спектрального анализа). В спектре сигнала пьезодатчика имеют выраженный характер частоты, представляющие резонансные частоты колебаний металлической балки.

При различной крупности материала в падающем потоке амплитуды этих резонансных частот изменяются по-разному, так при уменьщении крупности материала амплитуды последующих резонансных частот убывают быстрее, а при увеличении - медленнее. Так как вибродатчик подключен на входы двух избирательных усилителей 5 и 6, настроенных на две соседние резонансные частоты колебаний металлической балки, то на выходе усилителей имеют место выделенные и усиленные составляющие спектра сигнала вибродатчика соответственно двух резонансных частот. Эти составляющие спектра сигнала вибродатчика сравниваются в блоке сравнения, и, так как при различной крупности материала их амплитуды закономерно изменяются, то при увеличении крупности разность напряжений будет уменьшаться, а при уменьшении - увеличиваться. Показания регистрируюшего прибора изменяются пропорционально изменению средней крупности материала.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического контроля средней крупности потока сыпучего материала, включаюшее воспринимающий орган в виде упругой виброизолированной балки с

прикрепленным датчиком ускорений и регистрирующий прибор, отличающееся, тем, что, с целью повышения точности и стабильности измерения, к выходу датчика ускорений параллельно подключены два избирательных

усилителя, настроенные соответственно на две соседние резонансные частоты колебаний воспринимающего органа, а выходы избирательных усилителей подключены к блоку сравнения, выход которого соединен с регистрирующим прибором.