Способ измерения влажности ферромагнитного сыпучего материала

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ OEPPO/VlAFHnTHOrO СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА, заключающийся в определении электрической емкости первичного преобразователя с исследуемым материалом на разных частотах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения , на материал воздействуют линейным бегущим магнитным полем, измеряют емкость до и после воздействия, по разности значений которой определяют искомый параметр . 00 оо О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК за) G 01 N 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

ОО Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3401636/18-25 (22) 01.03.82 (46) 23.04.84. Бюл. № 15 (72) В. П. Терехов, С. Н. Дикун и Е. С. Кричевский (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена

Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени горный институт им. Г. В. Плеханова (53) 551.508.7 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 428263, кл. G 01 N 27/02, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 183471, кл. G 01 N 27/22, 1963 (прототип).

ÄÄSUÄÄ 1087860 A (54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ФЕРРОМАГНИТНОГО СЫПУЧЕГО

МАТЕРИАЛА, заключающийся в определении электрической емкости первичного преобразователя с исследуемым материалом на разных частотах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, на материал воздействуют линейным бегущим магнитным полем, измеряют емкость <о и после воздействия, по разности значений которой определяют искомый параметр.

1087860

1О

ir

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению влажности ферромагнитных сыпучих материалов, и может быть использовано на горнообогатительных предприятиях, перерабатывающих магнетитовые руды.

Известны способы измерения влажности сыпучих материалов путем определения электрической. емкости первичного преобразователя с контролируемым материалом.

Известен способ определения физикохимических характеристик, например влажности материала, помещенного в поле диэлектрического датчика, включенного в контур частотного генератора (1).

Наиболее близким к изобретению является способ измерения влажности ферромагнитного сыпучего материала, заключающийся в определении электрической емкости первичного преооразователя с исследуемым материалом на разных частотах (2).

Недостаток известных способов состоит в том, что они не позволяют существенно уменьшить погрешности, вызываемые изменением объема и плотности пробы, ее химического и гранулометрического состава и температуры.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения влажности ферромагнитных материалов, заключающемуся в определении электрической емкости первичного преобразователя с исследуемым материалом на разных частотах, на материал воздействуют лиейным бегущим магнитным полем, измеряют емкость до и после воздействия, по разности значений которой определяют искомый параметр.

На фиг. 1 представлен первичный ripeобразователь влажности, общий вид; на фиг. 2 электрическая схема устройства, реализующего способ.

Устройство состоит из емкостного первичного преобразователя 1 влажности, включающего бюксу 2 и систему электродов 3, магнитопровода 4 линейного бегущего магнитного поля, питаемого от источника 5 трехфазного переменного напряжения, измерительного автогенератора 6, блока 7 ripeобразования частоты автогенератора 6 в постоянное напряжение, блоков 8 и 9 интегрирования и запоминания постоянного напряжения, регистрирующего прибора 10 и блока 11 управления с контактами 12 — 15, установленными в измерительной цепи, подключаемого к источнику 16 постоянного напряжения через переключатель 17.

Способ осуществляется следующим образом.

Гlодключают переключателем 17 блок 11 управления к источнику 16 постоянного напряжения. При этом замыкается контакт 12 и сигнал о влажности с первичного преобразователя 1, включенного в контур автогенератора 6, преобразуется блоком 7 в постоянное напряжение, которое интегрируется в течение времени t, и запоминается олоком 8. В момент окончания промежутка времени t, на выходе блока 8 формируется напряжение, пропорциональное влажности контролируемого материала. B этот же момент по команде с блока 1! управления раз мыкается контакт 12 и замыкаютс контакты 13 и 15. При этом источник 5 трехфазного напряжения подключается к магнитопроводу 4 и возникает линейное бегущее магнитное поле, вызывающее пространственную ориентацию ферромагнитного материала в направлении вдоль магнитных силовых линий, обуславливающую увеличение электрической емкости первичного преобразователя, возрастающее с повышением влажности ферромагнитного материала. Сигнал о влажности с первичного преобразователя 1 (как и при отсутствии воздействия бегущего магнитного поля на материал) преобразуется блоками 6 и 7 и через контакт 13 поступает на блок 9 интегрирования и запоминания. На выходе этого блока к»оменту окончания отрезка времени формируется сигнал, пропорциональный влажности ферромагнитного материала с учетом воздействия на него бегущего магнитного поля.

В момент окончания промежутка времени t по команде с блока 11 управления размыкаются контакты 13 и 15, отключая источник 5 переменного напряжения от магнитопровода 4 и блок 7 преобразования частоты в постоянное напряжение от блока 9 интегрирования, и замыкаются контакты 14, подключая к выходу блоков 8 и 9 регистрирующий прибор 10. По разности значений емкостей с регистрирующего прибора 10 судят о влажности контролируемого ферромагнитного материала.

Пример. Устройство содержит емкостной первичный преобразователь, подключенный к измерителю электрической емкости (мосту Š— 10 — 2), и индуктор, создающий линейное бегущее магнитное поле напряженностью 0,1 Тл, на котором помещается первичный преобразователь. B емкостной первичный преобразователь (с геометрической емкостью 15 пФ и рабочей емкостью

0,075 пФ) помещается магнетитовый железорудный концентрат с различной влажностью. Определяются значения емкости первичного преобразователя для каждого значения влажности железорудного концентрата. Сначала при отсутствии воздействия линейного бегущего магнитного поля, а затем при воздействии на железорудный концентрат поля.

Результаты испытаний приведены в таблице.

1087860

18

0,05

72

0,6

144

130

1,75

180

159

?,5

217

183

3,4

5 05

295

246

393

309

6,8

345

444

7,48

492

372

8,5

ВНИИПИ Заказ 2648/39 Тираж 823 Подписное

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Использование предлагаемого способа позволяет значительно повысить точность измерений за счет уменьшения погрешностей, возникающих от изменения плотности укладки материала, температуры, химического и гранулометрического состава.

Применение изобретения позволяет на горнообогатительных предприятиях черной

30 металлургии, перерабатывающих магнетитовые руды, отказаться от контроля влажности регламентных проб термогравиметрическим методом. При этом, например, высвобождается в результате исключения необходимости взвешивать и высушивать регламентные пробы концентрата одна пробоотборщица. Экономический эффект составит

9000 руб. в год.