Устройство для измерения влажности ферромагнитных сыпучих продуктов

 

Изобретение относится к области измерения влажности ферромагнитных сыпучих материалов. Цель изобретения - повьшение -точности измерений . Устройство содержит уплотнитель пробы, вьшолненный в виде пневмоцилиндра, первичный преобразователь , содержащий емкость и индуктивность , каждая из которых включена в свой измерительный генератор, блок вычитания сигналов измерительных генераторов, регистратор. Повы- ,шение точности измерений достигает- |ся за счет введения в устройство блока регистрации окончания приращения индуктивности датчика и блока управления пневмоцилиндром. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОцИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51) 4 C 01 N 27/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3755712/31-25 (22) 20. 06. 84 (46) 30.09.86. Бюл. 11 36 (71) Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г.В.Плеханова (72) В.П.Терехов и С.Н.Дикун (53) 537.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 1065756, кл. С 01 N 27/22, 1984.

Дикун С.М. и Терехов В.П. Высокочастотный влагомер железорудного концентрата с компенсацией влияния содержания магнитного железа. Тезисы докладов конференции. Проблемы комплексного освоения недр. Пермь, 1981, ч. 2, с. 81. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ BJIAEНОСТИ ФЕРРОМАГНИТНЫХ СЫПУЧИХ ПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к области измерения влажности ферромагнитных сыпучих материалов. Цель изобретения — повышение точности измерений. Устройство содержит уплотнитель пробы, выполненный в виде пневмоцилиндра, первичный преобразователь, содержащий емкость и индуктивность, каждая из которых включена в свой измерительный генератор, блок вычитания сигналов измеритель-! ных генераторов, регистратор. Повы,шение точности измерений достигает ся за счет введения в устройство блока регистрации окончания приращения индуктивности датчика и блока управления пневмоцилиндром. 3 ил.

1 12608

Изобретение относится к измерению влажности ферромагнитных сыпучих материалов и может быть использовано на предприятиях, перерабатывак цих железные руды. 5

Цель изобретения — повышение точности измерения влажности ферромагнитных сыпучих материалов.

Благодаря тому, что предлагаемое устройство снабжено блоком регистрации прекращения величины индуктивности контурной катушки, обеспечивается независимость измерения величины индуктивности контурной катушки от насыпной плотности контролируемого продукта. В результате этого величина индуктивности оказывается однозначно связанной с содержанием в продукте ферромагнитной фракции., что позволяет ввести точную поправку в результат измерения влажности.

Уплотнение пробы сыпучего материала-путем многоразового динамичес кого воздействия вместо обычно применяемого одноразового статического 2S действия определено тем, что в последнем случае для исключения зависимости величины индуктивности катушки, с помощью которой определяется содержание ферромагнитной фракции, ЗО требуются настолько большие усилия, что это приводит при высоких влагосодержаниях к отжатию воды из продукта.

Предлагаемое устройство позволяет свести к минимуму погрешность измерения ферромагнитных сыпучих материалов от содержания в них ферромагнитной фракции и от их насыпной плотности. Благодаря этому при контроле влажности железорудных концентратов с переменным содержанием магнетита относительную погрешность измерений удается обеспечить в пределах 3-5Х.

На фиг, 1 представлено устройство, на фиг.2 — блок-схема устройства; на фиг.3 — принципиальная схема блока регистрации прекращения прироста величины индуктивности контурной катушки и блока автоматического управления опусканием и подъемом штока пневмоцилиндра.

Устройство состоит иэ узла формирования контролируемой пробы, включающего первичный греобразователь 1, состоящий из конденсата 2, плоской катушки индуктивиости 3, кюветы для сыпучего материала 4, пневмоцилинд12 2 ра 5 с патрубками 6 и 7 и электропневматическими вентилями 8 и 9, снабженными катушками управления 1-0 и 11, штока пневмоцилиндра 12, и иэ схемы измерения и управления, включающей измерительные генераторы 13 и 14, опорный генератор 15, делитель частоты 16, блоки выделения раэностных частот измерительных и опорного генераторов 17, 18, преобразователи разностных частот в постоянное напряжение 19 и 20, блок 2 1 регистрации прекращения прироста величины контурной катушки, состоящий иэ запоминающих пиковых детекторов 22 и 23, выполненных на операционных усилителях

24 и 25 и времяэадающих конденсаторах 26 и 27, компаратора 28, транзисторного каскада 29 с включенной в его коллектор катушкой реле 30 с контактами 31-33, блока 34 автоматического управления положением штока

12 пневмоцилиндра 5, включающего выполненный на кольцевом регистре распределитель импульсов 35 на триггерах 36-41, транзисторный каскад

42 с включенной в его коллектор катушкой реле 43 и его контактом 44, транзисторный каскад 45 с катушкой реле 43 и его ктнтактом 44, транзисторный каскад 45 с катушкой реле

46 и контактом 47, транзисторный каскад 48 и транзисторный каскад

49 с катушкой реле 50 и его контактами 5 1 и 52, блок 53 вычитания сигналов о содержании в контролируемом продукте магнитной фракции и воды, регистрирующий прибор 54 и источник питания 55 и тумблер 56.

Устройство работает следущим образом.

Контролируемый сыпучий феррома нитный материм. помещается в кювету 4, которая устанавливается на шасси узла формирования пробы.

Источник питания 55 тумблером 56 подключается к блоку автоматического управления опусканием и подъемом штока 12 пневмоцилиндра 5, подготавливая тем. самым распределитель импульсов 35 к работе, на вход которого через контакт 31 с делителя частоты 16 подаются импульсы. При пода е на вход распределителя 35 перво— го импульса на выходе триггера 36 появляется сигнал, вызывающий протекание импульса тока через транзистор

42 На коллекторе транзистора 42

2 260812 4 формируется напряжение, которое подается на катушку 10 электропневматического вентиля 8, в результате чего сжатый воздух через патрубок 6 подается в пневмоцилиндр 5, что при— водит к опусканию штока 12 и прижатию первичного преобразователя 1 к контролируемому материалу. При протекании импульса тока через транзистор 42 срабатывает также и реле 43, что приводит к замыканию на время прохождения этого импульса контакта

44, через который на пиковый детектор 22 с преобразователя частоты 19 подается сигнал с катушки индуктивности 3.

При подаче на вход распределителя 35 второго импульса появляется сигнал на выходе триггера 37, что вызывает протекание тока через транзистор 48. При этом на коллекторе транзистора 48 формируется напряжение, которое подается на катушку 11 электропневматического вентиля 9, в результате чего самый воздух через патрубок 7 поступает в нижнюю полост пневмоцилиндра 5, что обеспечивает подъем штока 12 с первичным преобразователем 1.

С приходом третьего импульса на вход распределителя 35 сигнал появляется уже на выходе триггера 38, что вызывает протекание тока через транзистор 45. Появляющееся на коллекторе транзистора 45 напряжение подается на катушку 10 вентиля 8, что обусловливает подачу сжатого воздуха в верхнюю полость пневмоцилиндра 5 и очередное прижатие первичного преобразователя i к контролируемому продукту. При протекании импульса тока через транзистор 45 срабатывает реле 46, что приводит к замыканию на время прохождения этого импульса контакта 47, через который на пиковый детектор 23 с пре образователя частоты 19 подается сигнал с катушки индуктивности 3.

25 ь

50

Приход четвертого импульса вызывает появление сигнала на выходе триггера 39, что приводит к подаче с коллектора транзистора 48 на катушку 11 напряжения, вызывающего в итоге подъем штока 12 и съем первичного преобразователя 1 с пробы материала. Подача пятого импульса на вход распределителя 35 вызывает появление сигнала на выходе триггера

40, который в качестве стробирующего импульса подается на компаратор 28, обеспечивая подключение его выхода к транзисторному каскаду 29.

При этом на вход транзисторного каскада 29 поступает сигнал, равный разности напряжений на выходах запоминающих пиковых детекторов 22 и 23, полученных после первого и второго сжатий пробы. Если уровни напряжений оказываются на выходах пиковых детекторов равными (что наблюдается при уплотнении пробы, при котором последующее ее сжатие не приводит к увеличению значения величины индуктивности катушки 3 по сравнению с предыдущим сжатием), размыкается контакт 3 1 и замыкаются контакты 32 и 33 реле 30, включающего в коллектор транзистора 29. При размыкании контакта 31 прекращается подача управляющих импульсов с делителя частоты 16 на блок управления 34 (на распределитель импульсов 35). Поэтому в дальнейшем до перехода на руч ное управление подъема штока 12 не происходит и первичный преобразователь 1 остается прижатым к сыпучему продукту.

При замыкании контактов 32 и л3 к одному из входов блока 53 поступает сигнал о содержании влаги в контролируемом продукте с преобразователя частоты 20, а на второй вход— сигнал о содержании в продукте магнетита, снимаемый с выхода запоминающего пикового детектора 23. Эти сигналы вычитаются и с выхода блока

53 на регистрирующий прибор 54 подается сигнал, соответствующий влажности ферромагнитного сыпучего мате риала с учетом поправки на содержание в нем магнетита.

В том случае, когда уровни напряжений на пиковых детекторах 22 и 23 после первого и второго уплотнений пробы оказываются различными, контакт 31 замыкается на вход распределителя импульсов поступает шестой импульс, вызывающий появление сигнала на выходе триггера 41. Это приводит к возвращению распределителя импульсов 35 в исходное состояние и протеканию импульса тока через обмотку реле 50, включенного в тран эисторный каскад 48. При протекании тока через обмотку реле 50 замыкают-. ся контакты 51 и 52, что приводит

QC гф

Щр

S 12608 к разрядy конденсаторов ? i и 27 и подготовке пиковых детекторов 22 и

23 к запоминанию информации о вели-чине индуктивности 3 после следуюпщх воздействий штока 12 с закрепленным на нем первичным преобразователем на контролируемый материал.

Формула изобретения

Устройство для измерения влажности ферромагнитных сыпучих продуктов, включающее первичный преобразователь, катушка индуктивности которого и конденсатор включены в раздельные 1 1 измерительные генераторы, выхоцы ко-торых подключены к преобразователям разностных частот измерительных и опорного генераторов, блок вычитания сигналов о содержании в продук- 20 те ферромагнитной фракции и воды, один вход которого соединен с выходом преобразователя частоты, пневмоцилиндр со штоком и электропневматическими вентилями, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения то=ности измерения, в него дополнительно введены блок автоматического управления положением штока пневмоцилиндра, блок регистрапии прекращения прироста величины индуктивности контурной кат.ушки, входы которого подключены сooTBc тстве ни о к Выходу преобразователя разностной частоты опорного генератора и измерительного генератора и к первому вьгходу блока. автоматического управления, а выход блока регистрации соединенс первым входом блока вычитания сигналов о содержании в контролируемом продукте ферромагнитной фракции и воды, причем вход блока автоматического управления -.îä -.лючен к выходу делителя частоты а E г;о второй и Tppòèé выходы соединены с. электропневматическими вентилями.

12608)2

Составитель В.Немцев

Редактор И.Сегляник Техред Л.Олейник Корректор А.Тяско

Заказ 5222/43 Тираж 778 Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4