Устройство для автоматического измерения разрыхленности постели отсадочной машины Советский патент 1988 года по МПК B03B13/00 

19 Изобретение относится к области автоматизации процессов обогащения полезных ископаемых методом гидравлической отсадки и может найти применение в угольной промьпчленности. Известно устройство для автоматического измерения разрыхленности постели отсадочной машины, содержащее поплавок с рычажной системой, индуктивный датчик разрыхленноста и схему формирования сигнала измерения разрыхленности; сердечник датчика выполнен из двух соосно расположенных колец с обмотками, а постоянный магнит укреплен на валу датчика с помощью немагнитной конструкции, причем выходы обмоток подключены к схеме формирования сигнала измерения разрыхленности. Известно устройство для автоматического измерения разрыхленности пос тели отсадочной мащины, содержащее датчик разрыхпенности, преобразователь с запоминаюпшм злементом на выходе, . регулятор времени разряда запоминающего элемента, включенный через замыкающий контакт реле блока форсирования параллельно запоминающе му элементу преобразователя. Известные устройства обеспечивают приемлемую точность регулирования за исключением случаев, когда изменя ется частота колебаний отсадочной постели, С изменением частоты колеба ний нарушается отношение интенсивнос тей управляющих воздействий соответственно на увеличение или уменьщение разрыхленности, которое должно быть равно k, где k отношение постоянных времени переходных процессов соответственно при подаче управляюще го воздействия на увеличение и умень шение разрыхленности. Это приводит к тому, что при подаче управляющего воздействия на увеличение разрыхленности с уменьшением частоты колебани отсадочной постели ;возникают автоколебания в системе регулирования, а с увеличением частоты колебаний отса дочной постели неоправданно увеличи вается время переходного процес.са, что снижает точность регулирования. Целью изобретения является повьше .ние точности регулирования. Поставленная цель достигается тем .что устройство снабжено преобразова телем частоты колебаний отсадочной постели в аналоговый сигнал, а регу0лятор времени разряда запоминающего элемента выполнен в виде резисторного оптрона, светодиод которого соединен с преобразователем частоты колебаний отсадочной постели в аналоговый сигнал. Поставленная.цель достигается тем, что устройство снабжено блоком согласования с регулируемым резистором на выходе, блоком усреднения, а реле блока форсирования снабжено размыкающим контактом, причем вход блока согласования связал с преобразователем, один выход блока согласования через размыкающий контакт блока формирования и средняя точка регулируемого резистора через замыкающий контакт реле блока форсирования подключены к одному из входов блока усреднения, к второму входу которого псздютчен второй выход блока согласования, i На фиг-. 1 представлена блок-схема ; первого варианта гстройства; на фиг.2 - блок-схема второго варианта устройства; на фиг. 3 представлены осциллограмма а - изменение во времени потенциала на запоминающем элементе 7 до включения реле 13, осциллограмма 5- усреднённое значение по-; тенциапа, снимаемого с запоминающего элемента 7 до включения реле 13,осциллограмма в - изменение во времени потенциала на запоминающем элементе 7 после включения реле 13. Устройство (4мг.1) состоит из индуктивного датчика I с обмотками 2 и 3, поплавка 4, рычажной системы 5, схемы формирования сигнала измерения разрыхленности (СФСИР) 6 с запоминающим элементом 7 на выходе, оптрона 8 с фоторезистором 9 и светодиодом 10, преобразователя частоты колебаний.в аналоговый сигнал 11, блока форсирования 12, который в свою очередь включает в себя усилитель 13с бесконечно б.ольшим коэффициентом усиления, цепочку смещения 14, инвертор 15, реле 16 с нормально открытым контактом 17. Устройство работает следующим образом. Электрический сигнал, снимаемый с выхода обмотки 2 индуктивного датчика 1, преобразуется схемой СФСИР 6 и на запоминающей емкости 7 выделяется экстремальное значение каждого поступивщего импyJJЬca (фиг.З, осциллограмма .0). С выхода обмотки 3 сигнал поступа ет на вход блока форсирования 12,который работает в релейном режиме,При снижении входного сигнала до уровня напряжения смещения и ниже, что соот ветствует снижению разрыхленности от садочной постели ниже заданной, на выходе усилителя 13 - нулевой сигнал на выходе инвертора 1 5 - максимальный сигнал. Сигналом с инвертора 15 включается реле 16, которое замыкает свой контакт 17, аунтируя при этом через фотосопротивление 9 оптрона 8 запоминающую емкость 7. В результате этого потенциал (действующее значение на запоминающей емкости 7 снижается (фиг.З, осциллограмма б), Дпя того, чтобы потенциал на зaпo lинaющeй емкости при включении реле 16 блока форсирования 12 снижался, независимо от частоты колебаний, в k раз по отношению к потенциалу на запоминающей емкости до включения реле, необходимо с изменением частоты изменять сопротивление фоторезистора 9 (с увеличе нием частоты уменьшать, а с уменьшением - увеличивать). Для этого сигнал, пропорциональный частоте колебаний (заведенный из системы управления пульсаторами), преобразованный в аналоговый сигнал .постоянного тока преобразователем 11 подается на светодиод 10 оптрона 8. Известйо, что с увеличением тока, проходящего через светодиод оптрона, уменьшается сопротивление фоторезистора, а с уменьшением тока - увеличивается, Цепь - система: управления пульсаторами, преобразователь частоты колебаний в аналоговый сигнал 11, оптрон 8 - выполнена таким образом,что с увеличением частоты колебаний сопро тивление фоторезистора 9 падает, ас уменьшением частоты растет обратно пропорционально изменению частоты. Благодаря этому обеспечивается строгое поддержание отношения действующих значений сигналов на запоминающей емкости соответственно до и после включения реле блока форсирования, равньм k. Вследствие этого управляющий сигнал на увеличение разрыхленности подается с интенсивностью в k раз больше, чем на уменьшение разрыхленности при любой частоте колебаний рабочего диапазона частот, и в конечном счете достигается поставленная цель - повьтгение точности регулирования. Схема второго варианта устройства представлена на фиг.2. Устройство состоит из индуктивного датчика 1 с обмотками 2 и 3, поплавка 4, рычажйой системы 5, пикового детектора 6 блока согласования регулируемым сопротивлением 8 на выходе блока усреднения 9, блока форсирования 10, который включает в себя усилитель 11 с бесконечно большим коэффициентом усиления, цепочку смещения 12, инвертор 13, реле 14 с одним замыкающим I5 и одним размыкающим 16 контактами. Устройство работает следующим образом. Электрический сигнал, снимаемый с выхода обмотки 2 индуктивного датчика 1, преобразуется пиковым детектором (ПД) 6 в сигнал, пропорщ1ональный максимальной скорости восходящего потока. Для согласования емкостного выхода ПД с входом блока усреднения 9 к выходу ПД подключен блок согласования 7 с регулируемым резистором 8 на выходе, С регулируемого резистора 8 сигнал проходит блок усреднения 9,где усредняется за требуемое количество циклов, С выхода блока усреднения 9 сигнал подается в систему регулирования. Сигнал с регулируемого сопротивления 8 к блоку усреднения 9 может поступать по одному из двух путей, Плюс регулируемого сопротивления 8 подключен всегда к плюсу блока усреднения 9, Минус блока усреднения 9 через размыкающий контакт 16 реле 14 подключен к минусу регулируемого резистора 8, а через нормально открытый контакт 15 реле 14 - к средней точке регулируемого резистора 8, С обмотки 3 индуктивного датчика 1 (сигналы с обмоток 2 и 3 синфазны и равны по величине) ;игнал поступает на вход блока форсирования 10, который работает также как и в. первом варианте устройства.;. В случае, когда сигнал на входе блока форсирования 10 вьш1е напряжения смещения, опредеяемого цепочкой смещения 12 (т,е, разрыхленность выше заданной), реле отключено, и в блок усреднения 9 поступает весь сигнал, вьзделенный на регулируемом сопротивлении 8 (замкнут Йзмыкающий контакт).

При снижении сигнала на входе блока форсирования 10 ниже напряжения смещения (разрыхленность ниже заданг ной) срабатывает реле 14, замыкая контакт 15 и размыкая контакт .16. В результате на вход блока усреднения поступает только часть выделенного на сопротивлении .8 сигнала. Средняя

точка регулируемого сопротивления 8 установлена таким образом, чтобы от- ношение сигналов, поступающих на вход блока усреднения соответственно до и после вкл1рчения реле 14, было равно k. Благодаря этому управляющее воздействие на увеличение разрыхленности подается с интенсивностью в k . раз большей, чем на уменьшение и,как следствие, достигается поставленная цель повьш1ения точности регулирования.

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАЗРЫХЛЕННОСТИ ПОСТЕЛИ ОТСАДОЧНОЙ МАМИНЫ, содержащее датчик раз рыхл енности, преобразователь с запоминающим элементом на выходе, регулятор времени заряда sanoNMHaioщего элемента, включенный через замыкающий контакт реле блока форсирования параллельно запоминающему элементу преобразователя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, оно снабжено преобразователем частоты колебаний отсадочной постели в аналоговый сигнал, а регулятор времени разряда запоминающего элемента выполнен в виде резисторного оптрона, светодиод которого соединен с преобразователем частоты колебаний отсадочной поЪтели в аналоговый сигнал. 2, Устройство для автоматического измерения разрыхленноста постели отсадочной машины, содержащее датчик разрыхленности, преобразователь,блок форсирования, включающий реле с замыкаюпщм контактом, отлич ающ е ее я тем, что оно снабжено блоком согласования с регулируемым резистором на выходе, блоком усреднения, а реле блока форсирования снабжено размыкающим контактом, причем вход блока согласования связан с преобразователем, один выход блока СОГ- ласования через размыкающий контакт блока форсирования и средняя точка регулируемого резистора через замыкающий контакт реле блока форсирова- . ния подключены к.одному из входов . блока усреднения, к второму входу которого подключен второй выход блока V согласования. S cuefftftJiy flrгyлt Sc fwJ tiy/ tetri o/ 9 b

fpue.J