Пристрій оперативного контролю масової частини магнітного заліза в гірській масі

Винахід має відношення до техніки вимірювань і може застосовуватись у переробній галузі гірничодобувної промисловості для оперативного контролю вмісту корисного компонента у подрібненій гірничій масі. Відомий пристрій для оперативного контролю магнітної фракції у мінеральній сировині складається із задаючих генераторів, механічного вагового пристрою, за допомогою якого визначають масу проби і силу притягання її постійними магнітами та схему вимірювання, яка визначає питомий вміст магнітної фракції у пробі, що підлягає контролю (А.С. СРСР №1469472, опубл. 30.03.89. Б.В. №12). Недоліком відомого способу є низька точність визначення вмісту корисного компонента зумовленою зміною у часі характеристик постійних магнітів та малим об'ємом проби, яку не можна вважати представницькою. Найбільш близьким технічним рішенням, яке обрано прототипом, є пристрій оперативного контролю масової частини заліза магнітного у гірничій масі, який має задаючий генератор, вихід якого приєднано до генераторного соленоїда індуктивного перетворювача та вимірювальну схему, вхід якої приєднано до приймального соленоїда індуктивного перетворювача, а вихід до вимірювального приладу. (Марюта А.Н. Контроль качества железорудного сырья, Киев, "Техніка", 1976г.). Недоліком прототипу є низька точність визначення вмісту магнетиту тому, що зміна крупності або вологості матеріалу призводить до зміни вихідного сигналу індуктивного перетворювача. Задачею винаходу є удосконалення пристрою оперативного контролю масової долі заліза магнітного у гірничій масі, шляхом контролю заповнення робочої порожнини індуктивного перетворювача і врахування маси проби, що дозволяє зменшити вплив коливань крупності і вологості матеріалу на точність вимірів. Поставлене завдання вирішується тим, що у відомому пристрої, який містить задаючий генератор, вихід якого приєднаний до входу індукційного перетворювача і вимірюючий блок, вхід якого приєднаний до виходу індукційного перетворювача, а вихід до вимірюючого приладу, згідно винаходу задаючий генератор виконано з можливістю формування сигналів на його виходах, які знаходяться у протифазі між собою, при цьому виходи задаючого генератора приєднані до кінців соленоїда індуктивного перетворювача, а вхід вимірюючого блоку - до середньої точки соленоїда індуктивного перетворювача. Для підвищення точності визначення вмісту корисного компонента, вимірюючий прилад обладнаний другим входом, до якого приєднаний датчик насипної ваги, виконаний у вигляді електронних ваг. На чутливому елементі яких змонтовано соленоїда індуктивного перетворювача. Винахід ілюструється схемами, де на фіг.1 показано функціональну схему пристрою оперативного контролю масової частини заліза магнітного, на фіг.2 показано датчик насипної ваги гірничої маси. Пристрій складається з задаючого генератора 1, виходи якого приєднані до кінців соленоїда 2 індуктивного перетворювача, який має можливість взаємодії з пробою 3 - середня точка соленоїда 2 індуктивного перетворювача з'єднана з вимірюючим блоком 4, який складається з послідовно з'єднаних операційного підсилювача 5, прецизійного випрямляча 6, інтегратора 7, аналого-цифрового перетворювача 8. Вихід аналогоцифрового перетворювача з'єднаний з входом вимірюючого приладу 9 виконаного у вигляді персонального комп'ютера. До соленоїда 2 індуктивного перетворювача приєднаний елемент датчика насипної маси 10, виконаного у вигляді електронних ваг, вихід яких приєднаний до другого входу вимірюючого приладу 9. Пристрій працює наступним чином. Від джерела живлення на вхід задаючого генератора 1 подається стабілізована напруга. З виходу задаючого генератора синусоїдальна напруга частотою 8...10 кГц подається на вхід індуктивного перетворювача, при цьому сигнал на вхідні кінці соленоїда 2 перетворювача подається у протифазі. Вихідний сигнал індуктивного перетворювача подається на вхід вимірюючої схеми 4. Де він підсилюється на операційному підсилювачі 5, випрямлюється на прецизійному випрямлячі 6, інтегрується на інтеграторі 7, перетворюється з аналогової величини на дискретну за допомогою аналогово-цифрового перетворювача 8. З виходу аналогово-цифрового перетворювача 8, який співпадає з виходом вимірюючого блоку 3, сигнал пропорційний масі магнітного матеріалу подається на перший вхід вимірюючого приладу 9. При цьому вимірюючий прилад 9 запам'ятовує нульовий рівень сигналу вимірюючого блоку 4. У порожнину верхньої половини індуктивного перетворювача 2 ставлять пусту кювету 3, натискають кнопку на корпусі електронних ваг 10, щоб врахувати масу тари, потім засипають пробу у кювету 3 і на виході електронних ваг формується сигнал пропорційний насипній вазі проби. Сигнал з виходу електронних ваг 10 подається на другий вхід вимірюючого приладу 9. Комутація вхідних сигналів вимірюючого приладу 9 здійснюється спеціальною схемою, яку не показано на малюнках. У вимірюючому приладі 8 обчислюється масова частина заліза магнітного і виводиться на монітор персонального комп'ютера. Використання запропонованого пристрою оперативного контролю масової долі заліза магнітного забезпечує більш високу точність вимірів тому, що: - схема задаючого генератора дозволяє використання диференціальний соленоїд індуктивного перетворювача, що зменшує вплив зміни температури, напруги та частоти генератора; - датчик насипної ваги зменшує вплив зміни крупнисті та вологості, які викликають похибку вимірів.