Пристрій для автоматичного визначення параметрів руди на конвеєрі

Реферат: Пристрій для автоматичного визначення параметрів руди на конвеєрі містить індуктивний перетворювач, підключений до комутатора. Вихід комутатора підключено до генератора, а вхід - до одного з виходів обчислювального блока. Один із входів блока підключено до генератора, а другий - до датчика висоти шару руди. Другий вихід обчислювального блока підключено до цифрового індикатора. Введено датчик положення індуктивного перетворювача. Вихід датчика підключено на вхід обчислювального блока та введено барабан з діелектричного матеріалу. Барабан обертається в залежності від швидкості конвеєрної стрічки. На внутрішній поверхні барабана жорстко закріплено індуктивний перетворювач з можливістю дистанційного, послідовного вимірювання магнітної сприйнятливості руди на конвеєрі та руди еталонної проби. UA 102021 U (12) UA 102021 U UA 102021 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до магнітометрії і призначено для вимірювання концентрації корисного компонента в потоках слабомагнітних і магнітних руд на конвеєрі. Одним з типів пристроїв для визначення концентрації магнітного компонента в рудах є пристрої, які використовують як основний параметр магнітна сприйнятливість. Відомим аналогом є система автоматичного контролю якості залізорудної сировини в конвеєрних потоках (СКРП), яка випускаються ТОВ ІПП "Уралрудоавтоматика" [http://uralrudoavtomatika.ru]. До складу даної системи входять індукційні конвеєрні перетворювачі МВ-5, які містять декілька котушок індуктивності і використовують спеціальний алгоритм, який враховує сигнали, які надходять від цих котушок. За рахунок застосування декількох котушок результати вимірювань (за інформацією підприємства виробника) стають більш стабільними. Недоліки: виробник даного обладнання посилається на складність градуювання системи пов'язану і відмінністю в магнітних та механічних властивостях руд, які надходять на конвеєр, Процес налагодження та налаштування таких систем (за даними виробника) займає не менше року [http://uralrudoavtomatika.ru]. Складність конструкції комплекту датчиків і налаштування системи ведуть до зменшення її надійності [Исследование и классификация факторов снижающих точность непрерывного контроля качества магнетитовых руд/ В.В. Дрига //Качество минерального сырья. - 2011. - Вып. 2011. - С. 168-179]. Найближчим аналогом до корисної моделі є пристрій для автоматичного визначення вмісту магнетитового компоненту заліза на конвеєрі, якій містить індуктивний перетворювач, генератор, датчик висоти шару руди, обчислювальний блок, комутатор та числовий індикатор (UА 36662, МПК G01R33/12 (2006), опубл. 10.11.2008, бюл. № 21). Недоліки: незважаючи на вжиті заходи щодо усунення температурного дрейфу параметрів індуктивного перетворювача за допомогою додаткової котушки, пристрій не може забезпечити достатньої точності компенсації цього дрейфу, особливо для визначення параметрів слабомагнітних руд (наприклад, марганцю), коли чутливість пристрою повинна бути значно (на порядок) вищою. Це обумовлено неможливістю виготовлення двох абсолютно ідентичних індуктивних перетворювачів з однаковим дрейфом і також тим, що вони знаходяться фактично в різних температурних умовах через необхідність розміщення їх в різних точках простору. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення пристрою для автоматичного визначення параметрів руди на конвеєрі, в якому введенням нових елементів та їх зв'язку досягається підвищення чутливості, завдяки зменшенню температурного дрейфу індуктивного перетворювача, досягнення більш точного визначення параметрів руд, особливо слабомагнітних, і за рахунок цього підвищення точності контролю якості корисного компоненту та оперативності управління технологічним процесом при зменшенні витрат. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій містить індуктивний перетворювач, підключений до комутатора, вихід якого підключено до генератора, а вхід - до одного з виходів обчислювального блока, один із входів якого підключено до генератора, а другий - до датчика висоти шару руди, при цьому другий вихід обчислювального блока підключено до цифрового індикатора, згідно з корисною моделлю, введено датчик положення індуктивного перетворювача, вихід якого підключено на вхід обчислювального блока та введено барабан з діелектричного матеріалу, який обертається в залежності від швидкості конвеєрної стрічки, на внутрішній поверхні якого жорстко закріплено індуктивний перетворювач з можливістю дистанційного, послідовного вимірювання магнітної сприйнятливості руди на конвеєрі та руди еталонної проби. Корисна модель пояснюється кресленням, де на фіг. 1 зображено його функціональну схему, а на фіг. 2 розріз збоку. Пропонований пристрій має у своєму складі діелектричний барабан 1, який обертається на валу та прижатий знизу до конвеєрної стрічки 9, індуктивний перетворювач 2 закріплений на внутрішній стороні барабана 1, генератор 3, комутатор 4, датчик положення індуктивного перетворювача 6, вихід якого підключено до входу системи обробки даних (обчислювальний блок 5), отриманих від перетворювача, яка керує роботою комутатора 4, датчик висоти шару руди на конвеєрі 7 та цифрового індикатора 8. Робота пристрою полягає у наступному, діелектричний барабан 1 обертається під дією сил тертя по нижній поверхні конвеєрної стрічки 9. На верхній поверхні конвеєрної стрічки знаходиться рудний шар 10, концентрацію магнітного матеріалу якого необхідно виміряти. При положенні індуктивного перетворювача 2 безпосередньо під рудним шаром 10 (за допомогою датчика положення 6) відбувається його вмикання на вимірювання. Після повороту барабану, в той момент, коли індуктивний перетворювач 2 знаходиться в зоні з еталонною пробою (чи з повітрям) відбувається порівняння магнітних сприйнятливостей руди на конвеєрі та еталонної проби (або повітря). Час вмикання перетворювача 2 на вимірювання контролюється за 1 UA 102021 U 5 10 15 допомогою датчика положення 6. Датчик положення 6 слідкує за зміною положення перетворювача 2 і вмикає його 2 рази за оберт. Час, за який перетворювач 2 змінює своє положення в просторі між двома послідовними вимірюваннями, становить не більше 0,5-1,5 секунд, що за рахунок зменшення температурного дрейфу забезпечує значне збільшення точності і чутливості пристрою, достатніх для вимірювання матеріалів з низькими магнітними сприйнятливостями, а саме для слабомагнітних руд. Виконані попередні дослідження показали достатню ефективність пристрою для визначення концентрації слабомагнітних матеріалів за рахунок підвищення його точності і чутливості, що (як відомо із науково-технічних джерел) неможливо досягнути при реалізації відомих технічних рішень. Корисна модель може бути використана в конвеєрних потоках руд магнітних та слабомагнітних матеріалів. Застосування корисної моделі в технологіях збагачення руд та отриманні рудних концентратів дозволить більш ефективно та за малі проміжки часу отримувати інформацію для регулювання технологічного процесу для одержання якісного концентрату з заданими параметрами. Еталонна проба або повітря ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Пристрій для автоматичного визначення параметрів руди на конвеєрі, що містить індуктивний перетворювач, підключений до комутатора, вихід якого підключено до генератора, а вхід - до одного з виходів обчислювального блока, один із входів якого підключено до генератора, а другий - до датчика висоти шару руди, при цьому другий вихід обчислювального блока підключено до цифрового індикатора, який відрізняється тим, що введено датчик положення індуктивного перетворювача, вихід якого підключено на вхід обчислювального блока, та введено барабан з діелектричного матеріалу, який обертається в залежності від швидкості конвеєрної стрічки, на внутрішній поверхні якого жорстко закріплено індуктивний перетворювач з можливістю дистанційного, послідовного вимірювання магнітної сприйнятливості руди на конвеєрі та руди еталонної проби. 2 UA 102021 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3