Устройство для контроля степени загрузки мельницы измельчения Советский патент 1982 года по МПК B02C25/00 

Изобретение относится к автоматическому контролю процесса измельчения и может быть использовано s цементной и металлургической промыш- 5 леняости.

Известно устройство для контроля степени загрузки мельницы измельчения, включающее акустический датчик, 10 усилитель и регистратор величины максимума гивплитуды спектра акустического сигнала {1. В этом устройстве функцию первичного преобразователя выполняет микрофон, устанавливае- j мый у боковой поверхности барабана против области.падения мелющих тел. Для уменьшения влияния посторонних шумов.микрофон делается направленным.Вторичным преобразователем яв- 20 лйется электронный усилитель, настроенный на область частот ЭДС микрофона. Затем сигнал поступает на инерционное звено, играющее роль фильтра. Преобразованная электронным 25 усилителем ЭДС микрофона в виде усиленной и сглаженной ЭДС постоянного тока подается на автоматический потенциометр.

Недостатком устройства является JQ то, что оно одинаково реагирует как

на изменение рудной массы, так и на изменение шаровой загрузки.

Целью изобретения является повышение точности контроля заполнения мельницы рудной массой и мелющими телами.

Эта цель достигается Тем, что устройство для контроля степени загрузки мельницы измельчения, включающее акустический датчик, усилитель и регистратор величины максимума амплитуды спектра акустического |Сигнала, снабжено дискретно перестраиваемым полосовым фильтром, генератором линейнонарастакйцего кода, схемой совпадения, двумя амплитудными выпрямителями, дифференциатором, компаратором, формирователем импульсов, двумя фильтрами низких частот и регистратором значения частоты максимума спектра акустического сигнала, причем акустический датчик через усилителе соединен с первым входом дискретно перестраиваемого полосового фильтра, второй вход которого соединен с выходом генератора линейнонарастающего кода, а выход дискретно перестраиваемого полосового фильтра соединен,с первым входом первого С1МПЛИТУДНОГО выпрямителя. второй вход которого соединен с выходом схемы совпадения, вход схемы совпадения соединен с выходом генератора линейнонарастающего кода, выход первого амплитудного выпрямителя соединен с первым входом второ го амплитудного выпрямителя и входо дифференциатора, второй вход второг амплитудного выпрямителя через формирователь импульсов соединен с выходом компаратора, выход второго амплитудного выпрямителя через первый фильтр низких частот соединен с входом регистратора величины максимума спектра акустического сигнала, а выход дифференциатора соединен с входом компаратора, выход которого через второй фильтр низких частот соединен с входом регистратора значения частрты максимума спектра акустического сигнала. Такое устройство позволяет контролировать заполненность мельницы рудой по с1мплитуде максимума спектра акустического сигнсша и заполненност мельницы мелющими телами по частоте максимума спектра акустического сигнала, излучаемого мельницей На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг, 2 - диаграммы работы устройства. Устройство содержит акустический датчик 1, усилитель 2, дискретно перестраиваемый полосовой фильтр 3, генератор 4 линейнонарастающего кода схему совпадения 5, два амплитудных выпрямителя 5 и 7, дифференциатор 8 компаратор 9, два фильтра низких частот 10 и 11, формирователь импуль сов 12f два регистратора 13 и 14. Устройство работает следующим образом, Сигнал с акустического датчика 1 через усилитель 2 поступает на дискретно перестраиваемый полосовой фильтр 3, который последовательно в функции линейнонарастающего кода от генератора 4 выделяет гармонические составпяющие исследуемого диапазона акустического спектра. Отфильтрованный сигнал см диаграмму 1) поступает на первый вход амплитудHor выпрямителя б.. Конец периода опроса совпадает с максимальным значением кода генератора 4 и распознается схе мой совпадения 5, которая вьщает импульс (см. диаграмму 2) на вход уста амплитудного выпрямителя б, последний этим импульсом приводится в исходное состояние (напряжение ка выходе сиссутствует) и подготавливается к следующему циклу опроса. График изменения выходного напряжения амплитудного выпрямителя б приведен на- диаграмме 3. Это HanjpHжение поступает на входы каналов измерения .частоты 1 и. ампдитуды II максимума Спектра акустического сигФормула изобретения

Устройство для контроля степени загрузки мельницы измельчения,включающее акустический датчик, усилитель и регистратор величины максимума амплитуды спектра акустического сигнала, отличающееся нала. Канал измерения частоты представляет собой последовательно соединенные дифференциатор 8, компаратор 9, фильтр нижних частот 10 и регистрационный прибор 13. Принцип работы основан на том, что производная выходного сигнала амплитудного выпрямителя б с момента достижения максимума спектра акустического сигнала до конца данного цикла опроса приблизительно равно нулю. Выходной сигнал дифференциатора 8 показан на диаграмме 4, он преобразуется компаратором 9 в прямоугольные импульсы с постоянным периодом, равным периоду опроса исследуемого диапазона, скважность которых пропорциональна частоте максимума спектра 1 акустического сигнала исследуемого диапазона (см. диаграмму 5). Импульсы с выхода компаратора 9 через фильтр низких частот 10 поступают на вход прибора 13, регистрирующего частоту максимума спектра акустического сигнала в исследуемом диапазоне. Для измерения амплитуды максимума спектра акустического сигнала напряжение с выхода амплитудного выпрямителя 6 (см. диаграмму 3) поступает на первый вход амплитудного выпрямителя 7 и дальше через фильтр низких частот.11 на вторичный регистрационный прибор 14 (см. диаграмму 7). ймпул&с с выхода компаратора 9 через формирователь импульсов 12 (см. диаграмму б) поступают на вход установки О амплитудного выпрямителя 7, который этим импульсом приводится в исходное состояние и подготавливается к следующему циклу. Таким образом, преимущества предлагаемого устройства заключаются в том, что оно позволяет контролиррвать заполненность мельницы как рудой, так и мелющими телами, что дает возможность увеличить производительность измельчительного передела,стабилизировать гранулометрический состав выходного продукта и поддерживать его оптимальное значение. Опытные испытания предлагаемого устройства в условиях фабрики За ГР ЭС показали, что производительность шаровых мельниц повышается на 30%, а ожидаемый экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства составляет 15000 руб на одну мельницу в год. тем, что, с целью повышения точности контроля заполнения мельницы рудной массой и мелющими телами, оно снабжено дискретно перестраиваемым полосовым фильтром, генератором линейнонарастающего кода, схемой совпадения двумя амплитудными выпрямителямш, дифференциатором, компаратором, формирователем импульсов, двумя фильтрами низких частот и регистратором значения частоты максимума спектра акустического сигнала, причем акустический датчик через усилитель соединен с первым входом дискретно перестраиваемого полосового фильтра, второй вход которого йоединен с выходом генератора лин нонарастающего кода, а выход дискретно перестраивае мого полосового фильтра соединен с первым входом первого амплитудного выпрямителя, второй вход которого соединен с выходом схемы совпгщения, вход схемы совпадения соединен с выходом генератора линейнонарастающего кода, выход первого амплитудного выпрямителя соединен с первым входом второго амплитудного выпрямителя и входом дифференциатора, второй вход второго амплитудного выпрямителя через формирователь импульсов соединен : с выходом компаратора, выход второго амплитудного выпря штеля через первый фильтр низйих частот соединен с входом регистратора величина максимума спектра акустического сигнала, а выход дифференциатора соединей с входом компаратора, выход которого через второй фильтр низких частот соединен с входом регистратора значения частоты максимума спектра акустического сигнала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Троп Е.А. и др. Автоматизация обогатительных фабрик. М., Недра, 1970, с. 173 (прототип).