УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ГОРНОЙ МАССЫ Советский патент 1973 года по МПК G01N15/00 

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано, в частности, для автоматического определения гранулометрического состава горной массы на всех открытых разработках.

В существующих электронных устройствах для дифференцированного анализа частиц по их размерам используют принцип оптического расщепления светового луча, испускаемого приемной телевизионной трубкой, на два и последующего их прохождения через исследуемый объект. Однако в этих устройствах имеется сложная оптическая система исследования объекта в проходящем свете, поэтому их нельзя применять для определения гранулометрического состава горной массы непосредственно на месте разработки.

Цель изобретения - получение оперативной и более достоверной информации о качестве дробления горной массы непосредственно в карьере, т. е. сокращение времени измерения.

Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве используют принцип считывания размеров кусков горной .массы лучом передающей телевизионной трубки и дифференцирования их электронно-импульсной схемой.

Ца фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - его принципиальная электрическая схема; на фиг. 3 - принципиальная схема блока синхронизации.

Предлагаемое устройство содержит считывающий блок 1; генератор 2 прямоугольных импульсов; электронные ключи 3, 4 и 5; схему 6 антисовпадений; генераторы 7; линии задержки 8; усилители 9 мощности; ждущие мультивибраторы (формирователи) 10; спусковые устройства 11; пересчетные устройства 12. В основу работы устройства положено явление модулирования электронного луча считывающего блока различной освещенностью частиц и промежутков между ними. Работает устройство следующим образом. В качестве считывающего блока 1 (фиг. 1)

применены передающая телевизионная трубка, узел синхронизации и развертки промьии ленной телевизионной установки.

Изображение исследуемого объекта проецируется на фотокатод передающей трубки.

Электронный луч трубки модулируется генератором 2 прямоугольных импульсов, в качестве которого использован симметричный мультивибратор, собранный на транзисторах 13, 14 (фиг. 2). Прямоугольные импульсы генератора, пройдя через фазоинверсную ступень на транзисторе 15, усиливаются двухтактным усилителем мощности, собранным на транзисторах 16, 17, нагрузкой которого являются дополнительные отклоняющие катущки 18 и

19 передающей трубки.

Благодаря отклонению электронного луча трубки прямоугольными импульсами изображение исследуемого объекта прочерчивается двумя иараллельиьс-ли пуиктирными лиииями. В зависимости от яркости считываемого участка изменяется величина напряжения на нагрузке передающей трубки.

Генератор прямоугольных импульсов через эмиттерпый повторитель па траизисторе 20 (фиг. 2) управляет электроыиыми ключами, собранными на транзисторах 21, 22 и 23, 24.

С помощью электроиных ключей информация от вер.хией и нижией пунктирных строк каждого прочерчивания направляется по независимому каналу для дальнейшей обработки. Так как освеидеииость плоскости частиц значительпо выше, чем освещенность промежутков между ними, то при прохождении верхней пунктирной липии по промежутку между частицами, а нижней по плоскости частицы сиусковое устройство, собранное на транзисторах 25-27, формирует импульс, который соответствует первому (начальному) прочерчиванию всей частицы. Когда иижняя пунктирпая лииня проходит по промежутку между частицами, а верхняя по плоскости частицы, спусковое устройство, собранное на транзисторах 28-30 формирует импульс, который соответствует последнему прочерчиванию электропным лучом отдельной частицы. Импульсы, соответствующие первому и последиему прочерчиваниям каждой частицы, разнесеиы во времени пропорционально лииейиому размеру частицы. Порог срабатывания спусковых устройств выбирают так, чтобы исключить влияние неравномерности освещенности поверхности частиц на достоверность результатов.

Импульсы, сформированные спусковыми устройствами, поступают в схему 6 антисовпадений, состоящую из трансформатора 31 и электронных ключей па транзисторах 32, 33 и 34, 35. Схема антисовпадений исключает появление сигнала на обоих выходах одиовременно при прочерчивании электронным лучом передающей трубки участков с одинаковой освещенностью. Импульс, соответствующий первому прочерчиванию частицы, через электронный ключ на транзисторах 32, 33 в каждом канале поступает на вход генератора с контуром ударного возбуждения, собранного на транзисторе 36.

Контур генератора состоит из конденсатора 37 и индуктивности, выполненной в виде входной обмотки магнитострпкционной линии задержки 8. Генератор выдает несколько высокочастотных колебаний, которые распространяются в линии задержки. Магнитострикционная линия задержки имеет несколько выходных обмоток, расположенных таким образом, что импульс первого прочерчивания частицы появляется на выходе I спустя время, пропорционгальное минимальному размеру частиц данного канала счета. Продолжая распространяться в линии задержки, импульс

появляется на ее последующих выходах II, III, IV, соответственно через промежутки времени, соответствующие прочерчиванию одной строки. С выхода каждой обмотки линии задержки сигнал поступает на соответствующий усилитель 9 (для первого канала счета усилитель собран на транзисторе 38) и на формирователь- ждущий мультивибратор 10, собранный на транзисторах 39, 40. Мультивибратор формирует прямоугольпый импульс и подает его на электронный ключ 5, собранный па транзисторах 41, 42. На ключ через транзисторы 34, 35 поступает импульс, соответствующий последнему прочерчиванию этой же

частицы.

Импульс последнего прочерчивания каждой частицы доступает одновременно на электронные ключи всех каналов счета. В том канале счета, где происходит совпадение во времени

импульсов первого и последнего прочерчивания отдельной частицы, выдается импульс на пересчетное устройство 12, в котором при этом сумма частиц (данного канала) увеличивается на единицу. Пересчетное устройство представляет собой быстродействующий счетчик импульсов с пересчетными ячейками. Количество каналов счета выбирают в зависимости от необходимого качества фракциоиного анализа.

Устройство может работать как в режиме непрерывного считывания, так и в ждущем режиме. Это достигается путем применения блока синхронизации (фиг. 3). Блок синхронизации состоит из триггера на транзисторах

43, 44, усилителя на транзисторе 45 и ждущего мультивибратора на транзисторах 46, 47. В ждущем режиме переключатель 48 устанавливают в левое крайнее положение. Триггер опрокидывается кадровым гасящим импульсом развертывающего устройства передающей трубки и опрокидывает ждущий мультивибратор. Мультивибратор выдает прямоугольный импульс длительностью, равной длительности одного кадра, и открывает электронный ключ на транзисторах 49, 50 (фиг. 2). Для повторного считывания необходимо нажать кнопку 51 (фиг. 3). В режиме непрерывного считывания переключатель 48 ставится в крайнее правое положение, кадровый гасящий и.мпульс через усилитель 45 поступает на ждущий мультивибратор, который открывает электронный ключ на транзисторах 49, 50 при каждом кадре считывания.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматического определения гранулометрического состава горной массы, содержащее передающую телевизионную трубку, генератор нрямоугольных имнульсов, в качестве которого использован симметричный мультивибратор, усилитель мощности, формирователь, эмиттерный повторитель, электронные ключи, магнитострикционную линию задержки, спусковое устройство, схему

антисовпадений, пересчетную схему в каждом

канале счета, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени измерения, к выходу генератора прямоугольных импульсов подключены дополнительные отклоняющие катушки передающей телевизионной трубки и один из входов электронных ключей, другой вход которых подключен к катоду передающей трубки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый выход магнитострикционной линии задержки через усилитель и формирователь соединен с одним из входов электронного ключа соответствующего канала счета, а другой вход ключа - с выходом схемы антисовпадений.