изобретение относится к устройствам для.автоматического управлени
многокамерной отсадочной машиной дл разделения минерального сырья, в частности рядового угля, по фракция
плотности и может найти применение в области обогащения полезных ископаемых ..
Известно устройство для автомати ческого управления отсадочной машиной , содержащее источник и приемник
радиоактивного излучения для из мерения уровня {толщины слоя раздел
емых фракций материала), преобразователь , регулятор пульсаций раздели тельной среды f IJ .
Недостатки устройства связаны с тем, что в отсадочной машине необходимо контролировать толщину слоя
более тяжелого материала на решетке в отсеке расслоения с тем, ч.тобы
обеспечить более надежное разделени материалов. Если слой тяжелого материала становится слишком тонким,
то частицы более тяжелой фракции дроходят с более легким материалом над порогом. И наоборот, если слой
более тяжелого материала становится .более толстым, то частицы легкой
фракции удаляются в отсек извлеченных отходов вместе с тяжелым матери
алом. Это приводит к снижению качества разделения. Известно также устройство для
управления многокамерной, отсадочной машиной с камерами расслоения и отходов , содержащее датчик уровня,
преобразователь, соединенный последовательно с интегрирукадей цепью,
регулятор амплитуды пульсации, привод с исполнительным механизмом Однако известное устройство уп
.равления не позволяет достичь высокого качества разделения материала , так как применение поплавка в
качестве измерителя уровня не позво ляет точно измерять уровень (максимальную амплитуду пульсаций воды.
Целью изобретения является повышение качества разделения путем повышения точнрсти измерения максимал
ного уровня воды в камере расслоения . Поставленная цель достигается
тем, что устройство снабжено блоком измерения максимальной амплитуды
пульсации, подключенным между регулятором и интегрирующей цепью и выполненным в логического элемента
И, генератора стандартных импульсов , последовательно соединенных
дифференциального элемента су.авнения , двоичного счетчика, цифроаналогового
преобразователя и второго дифференциального элемента сравнения,
блока памяти и второго цифроаналогового преобразователя,при этом выход
второго дифференциального элемента сравнения соединен с одним входом логического элемента И, а второй
вход второго дифферен1хиального элемента сравнения соединен с входом
первого дифференциального элемента сравнения, к другому входу логического
элемента И подключен генератор стандартных импульсов, а выход двоичного счетчика соединен с
блоком памяти. Кроме того устройство снабжено последовательно соединенными генератором
и приемником измерительных импульсов излучения, включенными между датчиком уровня и преобразователем
, а уровня выполнен в виде пьезоэлектрического элемента. Причем пьезоэлектрический элемент
уртанОвлен в вертикальной трубе, размещаемой в камерах расслоение и отходов.
На фиг;1 приведена блок-схема устройства управления; на фиг.2 конструктивная схема размещения
, уровня на отсадочной машине;, на фиг.З - выполнение блока излучения
максимальной амплитуды пульсации . Устройство включает генератор 1
измерительных импульсов непрерывной цепочки узких импульсов напряжения,
подключенный к датчику 2 уровня воды (пьезоэлектрическому элементу,
установленному в трубе 3, размещаемой в камерах расслоения и отходов.
приемник 4 измерительных импульсов с двумя устойчивыми состояниями . . .
Сигналы с приемника 4 подаются нас преобразователь 5, который интегрирует
площадь, ограниченную положительной частью импульсов, поступивших на нее. Таким образом преобразователь
5 генерирует синусоидальное . напряжение, максимальная амплитуда которого пропорциональна высоте
пика воды в трубе 3.
Скорость, с которой преобразователь
передает импульсы в трубу, значительно превышает частоту, с которой импульсы прикладываются к
отсеку расслоения, и так как количество материала, находящегося на
решетке нгод отсеком расслоения, регулирует максимальное давление, существуквдее в отсеке расслоения,
то необходимо замерять высоту максимального уровня, достигаемую водой в трубе 3.
С этой целью выходной сигнал от преобразователя 5 поступает на ийтегрируквдее
звено, состоящее из конденсатора б и сопротивления 7. Параметркл конденсатора и сопротивления
выбираются такими, что нет осла:блемия звуковой волны в диапазоне рабочих
частот. Вторая клемма конденсатора б соединена также с блоком 8 измерения максимальной амплитуды
пульсации воды.
Устройство содержит также регулятор
9 амплитуды пульсаций с задатчиком , привод 10 и исполнительный механизм 11 фиг.2, выполненный
в виде клапана - золотника 12.
Блок 8 измерения максимальной амплитуды
пульсации воды включает (фиг.З дифференциальные элементы 13 и 14 сравнения, генератор 15 стандартных
импульсов, логический элемент И 16 f двоичный счетчик 17, цифроаналоговые преобразователи
18 и 19,блок 20 памяти. Устройство также содержит регистратор перегрузки
по исходному питанию 21 и минималного уровня воды 22.
Устройство работает следующим образом .
Изменение уровня водал в трубе 3
осуществляемся с помощью пьезоэлек-трического элемента 2 и приемника . .
4. Преобразователь 5 интегрирует площадь измерительных импульсов с
помоцью интегрирующей цепочки фиксируется максимальная величина напряжения
, соответствующего максимально му уровню воды в трубе 3.
Переменное напряжение конденсатора б подается на дифференциальный элемент 13 срава,ения, имеющий на
входе нулевой потенциал. До тех пор пока подаваемое напряжение является
отрицательным по отношению к нулевому потенциалу, то на выходе элемента 16 имеется логический О, который
.через линию, отключает двоичный счетчик 17. В тот момент, когда подаваемое на элемент 13 напряжение
становится положительным по отношению к нулевому потенциалу, то выход
элемента 13 переключается чз состояни логического О на логическую 1 и
двоичный счетчик 17 начинает работать .
17енератор 15 импульсов получает
синхронизирующие импульсы через элемент И 16, которые подсчитываются
двоичньм счетчиком. Частота импульсо генератора 15 и число разрядов в
счетчике определяются требуемой разрешающей способностью, при этом W
двоичных разрядов обеспечивают разрешающую способность от 2 до (N -ijl
разрядов. Выход от каждой ступени счетчика поступает преобразователь
18 по нескольким линиям, при этом питание преобразователя осуществляется
от источника постоянного напряжения , и напряжение на выходе преобразователя
является линейной функцией двоичного числа счетчика. Выходное напряжение преобразователя
18 подается на один вход второго диффёренцисшьного элемента 14 сравнения
, а вторс вход элемента 14 является нулевым и соединен с элементом 13. До тех пор, пока напряжение на
входе 13 является больше положительным , чем выход преобразователя 18,
на выходе элемента 14 сравнения имеется логическая 1, поддерживающая
элемент И 16 ОТКЕШТЫМ и увеличивающийся счет в двоичном счетчике 17.
Однако при достижении пика синусоидального напряжения, последнее начинает уменыиаться, в результате
.чего вход элемента 13 становится менее положительным, чем выход преобразователя 18, а выход элемента
14 изменяется на. логический О. Это в свою очередь, закрывает схему И,
предотвращая выподнение дальнейшего счета счетчиком 17, и открывает цифровую
блокировку ко робки блока 20 памяти. ; В блоке 20 содержится такое же Количество
блокировок, сколько имеется счетных ячеек в счетчике 17, а поэтому, когда они открываются, то
блок 20 принимает логической состояние на выходах счетчика, обеспечивая:
запоминание. Второй преобразователь 19 соединен с блоком 20 памятн и создает выходное напряжение на
входе в регулятор, равное пиковому значению синусоидального Напряжения.
В тот момент, когда напряжение генератора становится меньше, элеме рт 13 сравнения возвршцается в
свое первоначальное состояние, а
логический О на его выходе восстанавливает счетчик 17, но поскольку блокировки блока памяти бездействуют
«о на; выходе преобразователя 19 продолжает существовать пиковое значение
. Таким образом, в течеиие каждого цикла синусоидальной волны пиковая
величина . определяется и сохра няется до тех пор, пока не обновляется во время последукицих циклов.
Следует отметить, что замеряется пиковая амплитуда толькб половины
каждого цикла, ноэто допустимо, так как симметрия положительных я отрицательных половин равна.
Сигнал блока 8 измерения амплитуды используется также для сигнализации
о предельно допустимом значении нижнего уровня воды(с помощью блока 22) и перегрузки по исходнсшу
материалу (в блоке 21) .
Применение изобретения позволяет
повысить качество разделения материала за счет повышения точности измерения максимального уровня воды.
-У
/в
L
f
--N