Пристрій оперативного контролю масової частини заліза магнітного у гірничій масі

Пристрій оперативного контролю масової частки заліза магнітного в гірничій масі, що містить генератор, з'єднаний з індуктивним перетворювачем, датчик насипної ваги, на якому закріплено соленоїд індуктивного перетворювача, та вимірювальний прилад, перший вхід якого з'єднано з виходом датчика насипної ваги, який відрізняється тим, що генератор оснащено стабілізатором струму індуктивного перетворювача, а вихід генератора через формувач та вимірювач періоду імпульсів під'єднано до блоків пам'яті довжини періоду імпульсів генератора з пустотілим соленоїдом індуктивного перетворювача та заповненим пробою, вихід яких через обчислювальний блок з'єднано з другим входом вимірювального приладу. Корисна модель має відношення до техніки вимірювань І може застосовуватись у переробній галузі гірничодобувної промисловості для оперативного контролю вмісту корисного компонента у подрібненій 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. Б.В.30.03.1989. №12]. Недоліком відомого способу є низька точність визначення вмісту корисного компонента, зумовлена 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 генератор, з'єднаний з індуктивним перетворювачем, датчик насипної ваги, на чутливому елементі якого закріплений соленоїд індуктивного перетворювача та вимірювальний прилад, перший вхід якого з'єднано з виходом датчика насипної ваги (патент України №60612, опубл. 15.10.2003. Бюл. №10). Недоліком прототипу є низька точність вимірів, тому що зміна величини струму індуктивного перетворювача викликає зміну магнітних параметрів магнетиту. У відомому пристрої необхідно періодично виконувати поправку на індуктивність соленоїда, яка змінюється залежно від температури оточуючого середовища, або від залишків матеріалу попередніх проб. Задачею корисної моделі є удосконалення пристрою оперативного контролю масової долі заліза магнітного у гірничій масі, шляхом стабілізації величини струму соленоїда індуктивного перетворювача, та врахуванням його параметрів за відсутністю проби, що дозволяє підвищити точність вимірів. Поставлене завдання вирішується тим, що у відомому пристрої, який містить генератор, з'єднаний з Індуктивним перетворювачем, датчик насипної ваги, на чутливому елементі якого закріплений соленоїд індуктивного перетворювача та вимірювальний прилад, перший вхід якого з'єднано з виходом датчика насипної ваги, згідно корисній моделі генератор обладнано стабілізатором струму індуктивного перетворювача, а вихід генератора через формувач та вимірювач періоду імпульсів під'єднано до блоків пам'яті, які запам'ятовують довжину періоду імпульсів генератора з пустим соленоїдом індуктивного перетворювача та заповненим пробою, вихід яких через обчислювальний ю CM CM (О 6225 блок з'єднано з другим входом вимірювального приладу. Корисна модель ілюструється функціональною схемою пристрою оперативного контролю масової частки заліза магнітного у гірничій масі. Пристрій складається з генератора 1, з'єднаного через стабілізатор струму 2 з соленоїдом індуктивного перетворювача 3, індуктивність якого змінюється залежно від магнітних властивостей проби 4. Соленоїд індуктивного перетворювача 3 встановлено на чутливому елементі датчика насипної маси 5, вихід якого з'єднано з першим входом вимірювального приладу 6. Вихід генератора 1 через формувач 7 та вимірювач періоду імпульсів 8, з'єднано з блоками пам'яті, 9, 10, які запам'ятовують довжину періоду імпульсів генератора з порожнім та заповненим пробою соленоїдом індуктивного перетворювача 3, вихід яких через обчислювальний блок 11 з'єднано з другим входом вимірювального блока 6. Пристій працює наступним чином. Після подачі живлення на виході генератора 1 виникають синусоїдальні коливання, частота яких визначається індуктивністю соленоїда індуктивного перетворювача 3, об'єм якого не заповнений пробою. На виході генератора виникають коливання з частотою fо=1/То, довжина періоду яких - Т о - запам'ятовується блоком пам'яті 9. Потім в об'єм соленоїда індуктивного перетворювача 3 вносять пробу 4, індуктивність соленоїда 3 змінюється, змінюється частота на виході генератора 1 т=1Л~, але величина струму через соленоїд 3 завдяки стабілізатору Генератор Формувач 2 залишається постійною і не впливає на результати вимірів. Довжина періоду Т коливань генератора 1, коли соленоїд індуктивного перетворювача заповнений пробою, запам'ятовується блоком пам'яті 10. Для забезпечення точності вимірів синусоїдальні коливання генератора 1 перетворюються на прямокутні за допомогою формувача 7, період коливань визначається вимірювачем періоду імпульсів 8. Час виміру триває 4-5сек. Точність 6 визначення періоду досягає 10' . З виходу блоків пам'яті 9 і 10 інформація подається на обчислювальний блок 11, який визначає магнітні властивості матеріалу проби 4 за формулою: U= т-т0 (8) Т Результати обчислень подаються на другий вхід вимірювального приладу 6, який визначає питомі магнітні властивості матеріалу, тобто віднесені до одиниці маси. Використання запропонованого пристрою оперативного контролю масової частки заліза магнітного в гірничій масі забезпечує більш високу точність вимірів тому, що: - стабілізація струму через соленоїд індуктивного перетворювача запобігає зміні магнітних властивостей дослідних матеріалів; - контроль електричних параметрів індуктивного перетворювача перед кожним виміром виключає похибки, зумовлені зміною температури, повільним дрейфом частоти, напруги та іншими факторами, які можуть накопичуватись тривалий час. Вимірювач періоду імпульсів Т Пам'ять То Стабілізатор струму ІО Пам'ять Т П Обчислювальний блок Т-Тп Т Вимірювальний прилад Датчик насипної маси Комп'ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601