Способ сортировки кускового материала и устройство для оптической сортировки кускового материала Советский патент 1982 года по МПК B07C5/342 

(54) СПОСОБ СОГ ТПРОВКИ КУСКОВОГО .М.ЛТКРИЛЛА

И УСТРОЙСТВО ;ипя оптичнскон СОРТИРОВКИ

КУСКОВОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к авто.матической сортировке при обогащении кусковых руд.

Известе способ сортировки кускового материала, заключающийся в последовательном пере.мещенки сортируе.мых кусков, их освещении, измерении отраженного светового потока, формировании электрических сигналов, соответствующих коэффициентам отражения сортируемых кусков, и сравнении параметров электрических сигналов, характеризующих степень насыщения куска полезными компонентами, с заданными пороговыми их значениями с последующим разделением кусков на группы.

Известно также устройство для оптической сортировки кускового материала, содержащее узел транспортировки, оптически связанный с узлом фотопреобразований, соединенным с блоком усиления и селекции узел разделения кускового материала, индикатор и анализатор 1.

Недостатком известных способа и устройства является невысокая эффективность сортировки.

Целью изобретения является повыщение эффективности сортировки.

Поставленная цель достигается тем, что после формирования электрических сигналов задают контрольные уровни амплитуд электрического сигнала, определяют временные интервалы, соответствующие изменению сигнала между контрольными уровнями

5 амплитуд для каждого куска, а в качестве параметров электрического сигнала, харак-теризующих степень насыщения куска полезными компонентами, используют отнощение суммы временных интервалов к общей

.Q длительности времени прохождения куска в зоне его освещения.

Анализатор имеет узел интеграторов, коммутаторы, дискриминатор амплитуд и многопороговый дискриминатор, при этом выходы блока усиления и селекции соеди(5 нены с входами дискриминатора амплитуд, выходы которых непосредственно и через первый коммутатор соединены с в.одами узла интеграторов, одни выходы которого непосредственно, а другой выход через второй коммутатор подсоединены к входам

20 многопорогового дискриминатора, выход которого соединен с входом индикатора и через третий ко.ммутатор - с входо.м узла разделения кускового материала.

На фиг. изображен график коэффициентов отражения на площади анализируемого куска за время его анализа с разделением по уровням; на фиг. 2 - блоксхема устройства.

На фиг. коэффициенты отражения на площади анализируемого куска выражены в виде распределения напряжения U сигнала устройства за время анализа куска Т2-Т,. Способ (см. фиг. 1) реализуется операциями. Максимальную величину сигнала U, соответствующую максимально возможному коэффициенту отражения А,, от куска, принимают равной 1. Коэффициенты от)эажения А. от более темных частей, лежащих в пределах от О до 1, разбивают на ряд равных уровней.

Соответственно, при реализации способа рм;.бизгиот по уровням сигнал U. Из полученных уровней выделяют контрольные уровни, которые соответствуют отражательной ;:;г-собности, например, полезных вкраплеila фиг. 1 они показаны тремя уровнями Mi- 0.3 до 0,6. Для контрольных уровней :)|| -Гделяют д.1ительпости их существования /U., Ati, Atj, At4, Ats, Ate (фиг. 1) в обnbi длите.лыюсти сигнала (зоны сигналов ; к:)11грольпыми уровнями на фиг. 1 зап)трил(:;.аМЫ I .

Суммируя временные интервалы At. ;1Т:-;оск п,кеся К контрольным уровням сиг;1й,;г: 1. получают время Т;.

Время Т соответствует площади куска, лМч);ей «оэффнциенты отражения в пре; р.:: КОктро.льных уровней, а полный инifM/iaji Тя TI соответствует всей осматрил е.лой .

. определяют отношение Т; /{Тэ,--Т,),

чг:о)рое характеризует s относительных

л:. 1чипах (в пропентах) наличие поверх:с.(. fK куска с заданными контрольными

коэффипиепта отражения на всей

tb..epxHOCTH куска. Полученное отнон ение

Г; / (Т,.-Т) сравнивают с пороговой ве. р::1нсй, кокзрая соответствует, например,

iOjMjionoMy содержанию полезного компо-KN;;: u( плоп1ади куска л1анного размера.

о ;езул:-, сравнения вырабатывают

:;и1|1ал па изменение траектории куска для

-тоора li емкость концентрата.

В общем случае пороговую величину :-;а.лйют сочета -1ием неекольких уровней ко fiif;jHii,He;iTOB отражения и суммой относио.пл-1ы;ч плогцадей, соответствуюнлих этим чоэ;рфициентам отражения (применительно ь; париаиту способа, описанному выше для анализа куска).

.Предлагаемое устройство содержит узел . т|)анспортировки, включающий транснор ор, анализируемые куски 2, осветите,льную р(гг;;камеру 3. оптоэлектронный нреобразо;;;л-ель 4, блок 5 усиления и селекции, ,:И..pn.viHHaTop б амплитуд, блок 7 интегралгмз пороговой мо ;июсти по каждому уровНЮ, интегратор 8 полной мощности, многопороговый дискриминатор 9, коммутатор 10, индикатор 11, коммутатор 12, интегратор 13 мощности выбранных порогов, ком.мутатор 14 и узел 15 разделения кускового .материала.

Узел фотопреобразований имеет осветительную фотокамеру 3 и онтоэлектронный преобразователь 4.

Узел интеграторов содержит блок 7 интеграторов пороговой мощности по каждому уровню, интегратор 8 полной мопдности и интегратор 13 мощности выбранных порогов.

После включения устройство работает следующим образом.

Г1о транспортеру узла 1 измеряемые куски 2 руды поштучно иодаротся в фотокамеру 3. В фотокамере пролетаюшл- й кусок равномерно освещается и поверхность осматривается со всех стороп с помощью оптоэлектронно10 преобразг)вателя 4.

Обзор поверхности куска ведется построчно. Преобразова/ель 4 преобразует фотосигпал от куска в -лектрический. Из полученпого в блоке 5 усиления и селекции образуется сигнал, соответствующий максимальному чоэф-фиииенту отражения АИ, и снгпал, фоз.ма которого зависит от коэффицие ггов отражения исследуемой поверхности куска {фи1. Ij. Далее оба сигнала поступают в аьщлизагор.

Исследуемый сигпа.л 1C, подается пз олип из входов сравнения дискриминатора амп,лптуд 6, на .лругой вхо,л которого по.л.аегся сигнал Ctij. В зависи 1ос1Л1 от соотншиепия C-J/UM па соотв€тетвуюл1ем выходе диекриминатора S 1 оянляется перепад напряжения и держится до лех пор. пока сохраняется данное ..;1ьпое соотношение.

Изменение соотнонлеиии измеряемой амплитуды к сигналу и,/и,, пизовет появление перепада наприжеьий на других выходах, которым соответствует : аданный nopoi разбиения входных уровней.

Далее сигнал с каж;.о10 из выходов дискриминатора 6 амплитуд по.лается на вход блока интеграторов

за происходит

Г..Л поминание мо1цности Р: по каждому

интервалу уровней .

Г.1олная мопиюсли РЭ преследуемого сигнала Ut запоминается кнте1раторо.м полной мощности 8, работаюш.к.м от выхода дискриминатора 6 с: самым низким соотношением.

О + 0,1

Сигнал полной мош.пости Ре подается на вход многопорогового дискриминатора 9 в качестве эталонного, а в качестве измеряемого Р; служат сигналы с интеграторов 5S блока 7, подключаемых по очереди на второй вход многопорогового дискриминатора 9 отношения мощностей посредством коммутатора 10. С выхода дискриминатора 9 сигналы по каждому уровню мощности Р-, поступают на индикатор 11.

Для настройки устройства на соответствующий порог осуществляют набор соотношений Р : Pj в два этапа. На первом этапе с помощью коммутатора 12 каждый из выходов (в любом сочетании) дискриминатора амплитуд 6 может быть (по желанию оператора) подключен к входу интегратора мощности выбранных порогов 13. На выходе его появляется сигнал, соответствующий мощности выбранных порогов напряжений

задан.

На втором этапе производится набор соотнощений . /Р вторым коммутатором 14, сигнал с которого управляет узлом 15 разделения кускового материала.

Использование изобретения позволяет повысить эффективность сортировки.

Формула изобретения

. Способ сортировки кускового материала, зак;гючаю1ц Йс/1 в последовательном перемешеиии сортируемых кусков, их освещении, измерении отраженного светового потока, формировании электрических сигналов, соответствующих коэффициентам отражения сортируемых кусков, и сравнении параметров э; ектри1;еских сигналов, характеризующих степень насыщения куска полезными компонентами, с заданными пороговыми их 3fia4eHH5iMK с Г1оследующим разделением кусков на группы, отличающийся тем, что, с целью 11оаыи ее ия эффективности сортировки, после формирования электрии„ 1А ---

ческих сигналов задают контрольные уровни амплитуд электрического сигнала, определяют временные интервалы, соответствуюшие изменению сигнала между контрольными уровнями амплитуд для каждого куска, а в качестве параметров электрического сигнала, характеризующих степень насыщения куска полезными компонентами, используют отнощение суммы временных интервалов к общей длительности времени прохождения куска в зоне его освещения. 2. Устройство для оптической сортировки кускового материала, содержащее узел транспортировки, оптически связанный с узлом фотопреобразований, соединенным с блоком усиления и селекции, узел разделения кускового материала, индикатор и анализатор, отличающееся тем, что, с целью повышения эд)фективности сортировки, анализатор имеет узел интеграторов, коммутаторы, дискриминатор амплитуд и многопороговый дискриминатор, при этом выходы блока усиления и селекции соединены с входами дис0криминатора амплитуд, выходы которого иеиосредствемно и через первый коммутатор соединены с в.ходами узла интеграторов, одни которого пепосредствепно, а др гой выход через второй коммутатор подсо5единен к входал многопорогового дискриминатора., выход ксггорого соединен с входом индикатора и через третий коммутатор -с входом узла разделения кускового млтс риала.

Исто1.:ники информации,

0 принятые во вни.мание при экспертизе 1. Патент ФРГ Л 1817153. кл. 43 а55.342. 1974. Фи. I