Способ распознавания инородных предметов и материалов в потоке ископаемого

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

158 4 С О1 Ч 3/11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

aã y)/t, +

+ а, tÄ- a4(t, + t,), где а г 3

Р (/)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3994549/31-25 (22) 24.12.85 (46) 07.01.88. Бюл. У 1 (71) Криворожский научно-исследовательский горнорудной институт (72) А.П.Хорольский и Б.И.Рыбалко (53) 550.83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 792193, кл. G 01 Ч 3/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР

11 817645, кл. G О1 V 3/10, 1979. (54)(57) СПОСОБ РАСПОЗНАВАНИЯ ИНОРОДНЫХ ПРЕДМЕТОВ И МАТЕРИАЛОВ В

ПОТОКЕ ИСКОПАЕМОГО, при котором принимают сигнал датчика, измеряют электрическую проводимость и магнитную проницаемость материала, производят отстройку от помех, амплитудную селекцию и выделение сигнала реакции датчика от инородных предметов и материалов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности и надежности, измеряют время нарастания, время спада и длительность сигнала реакЯ0,, 1365006 А1 ции датчика, определяют величину комплексного сигнала датчика, вырабатывают выходной сигнал обнаружения при превышении величиной комплексного сигнала датчика U заданного порогового значения U„,ïðè÷åì величину комплексного сигнала датчика

Н определяют на основе соотношения магнитная проницаемость материала; удельная электрическая проводимость материала; длительность сигнала реакции датчика; время нарастания и спада сигнала реакции датчика соответственно; а о а 1 а а, а4 — свободный член и коэффициенты выражения для комплексного сигнала датчика.

1365006

Изобретение относится к геофизике, а более конкретно к способам распоз-навания инородных предметов и материалов в потоке ископаемого, и может быть использовано для защиты ленточных конвейеров, дробилок и грохотов на горно-рудных предприятиях черной и цветной металлургии, в промьппленности строительных материалов и в химической промышленности.

Цель изобретения — повьппение чувствительности и надежности.

На фиг.1 — 4 показаны временные графики сигналов при прохождении немагнитного предмета иэ легированной стали, например, зуба ковша экскаватора; на фиг.5 — 8 — временные графики сигналов при прохождении магнитного металлического предмета, например кувалды; на фиг.9 — 12 временные графики сигналов при прохождении куска магнитной руды; на фиг.13 — 16 — временные графики сигналов при прохождении объема высоко" проводной руды, например ковша сырой пульпы.

Сигналы реакции датчика, пропорциональные электромагнитным потерям, представлены 4)ункциями 11 (С) (гра1) фики 1, 1-1,4 ), а сигналы пропорциональные магнитной проницаемости, магнитной функциями U,(t) (графики

2.1-2.4).

Графики 3.1-3.4 представляют проиэводную — — (U — U 1; графики 4. 1d

4.4 — комплексный сигнал датчика

Ц () .

Пороговые уровни показаны пунктирами. Превышение сигналом порогового уровня показано штриховкой.

Промежутки времени, соотв етств ующие длительности времени нарастания и времени спада сигнала реакции датчика, обозначены соответственно и С .

Способ реализуют следующим путем.

Принимают сигнал датчика, измеряют электрическую проводимость и магнитную проницаемость материала ).. Производят отстройку от помех, амплитудную селекцию и вьщеление сигнала реакции датчика от инородных предметов и материалов.

Измеряют время нарастания время спада t и длительность сигнала реакции датчика. Определяют величину комплексного сигнала датчика U . Вырабатывают выходной сигнал обнаружения при превышении величиной комплексного сигнала датчика Ц заданного порогового значения и 7 и

Величину комплексного сигнала да,— чика определяют на основе соотноше1р ния

a+ (a, у + a)<) /t,+ a„

-a (tz+ )) ) где а и а, а, а,а — свободный член и коэффициенты выражения для комплексного сигнала датчика.

Время взаимодействия поля датчика с инородным предметом — длительность сигнала реакции t, определяют Ilo времени превышения суммарного значения реакции датчика (Б Б+) заданного порогового значения.

Время нарастания t и время спада

25 t> сигнала реакции датчика при наличии немагнитного предмета определяют как время превышения производной суммарной реакции датчика (Ц 11„)заданного порога. ДдительЗ0 ность сигнала реакции датчика

1 связано с геометрическими размерами — длиной предмета, поэтому в качество оценки удельной проводимости и магнитной проницаемости используют выражение (а „p+ а p) /t,.

Линейный размер инородного тела определяют по длительности сигнала реакции датчика

При прохождении зуба ковша экс4 каватора (фиг.1-4) реакция поля датчика вызвана увеличиением потерь в связи с высокой провод мостью металла (график 1.1, фиг.1). Заметного изменения магнитной проницаемости

4> в зоне датчика не происходит (график 2.1, фиг.2).

Время взаимодействия поля датчика с предметом t, — длительность сигнала реакции t = 7с (график 1.1, 50 фиг.1), а время нарастания t< и время спада t> сигнала реакции датчика равно t„ = 2с; t;= 2с (график

З.l,ôèã.3).

Принадлежность инородного предме5 та к опасным или неопасным определяется при А = О, U 5.9.

При прохождении магнитного металлического предмета \êóâàëäû ) реакция датчика вызвана увеличением по136500

-lb+ +М

-_#_

upi

iz e

Фиг Ф

3 терь в связи с высокой проводимостью металла (график 2.1, фиг.5) и изменением магнитной проницаемости р (график 2. 2, фиг. 6) .

Время взаимодействия поля датчика с предметом — длительность сигнала реакции t = Зс (график 2.1,фиг.5), а время нарастания и время спада сигнала реакции датчика t>= 2с, 1О

2с (график 2. З,фиг. 7) .

При этом Б = 5,6.

При прохождении куска магнитной руды реакция поля датчика (фиг.912) вызвана увеличением магнитной проницаемости ц (график 3.2,фиг.10), заметного изменения потерь в зоне датчика не наблюдается (график 3..1, фиг.9), Время взаимодействия подя датчи- 20 ка с куском магнитной руды — длительность сигнала реакции t, = Зс, а время нарастания и время спада сигнала реакции датчика = 2с, 2с (график 3.3,фиг.11). При этом

U = 2,3.

При прохождении объема высокопроводной руды, ковша сырой пульпы (фиг.13-16), реакция поля датчика вызвана увеличением потерь (гра- 30 фик 4.1, фиг.13) и заметного изме6 4 нения магнитной проницаемости в зоне датчика не происходит (график

4.2, фиг.l4) . Время взаимодействия поля датчика с объемом высокопроводной руды — длительность сигнала реакции t,= 1с (график 4.1,фиг.13), а время нарастания и время спада сигнала реакции датчика = 5c, — 5с (график 4.3, фиг.!5).

Принадлежность объема высокопроводной руды, ковша сырой пульпы к опасным или неопасным определится при а,= 0 U = 2.

Из результатов анализа принадлежности инородных предметов и материалов к опасным или неопасным видно, что при a,= 2,5 и U„ = 0 обеспечивается правильная классификация по опасности инородных предметов и материалов, поскольку предмет при

U2 = 3 5 ) 0 опасн й, БТ= 3,4 > 0 опасный, U> = — 0,2, 0 не опасный, 0,5 0 не опасный.

Чувствительность по канаЛам контроля выбирают из условия отсутствия выходных сигналов при нахождении в зоне датчика потока ископаемого, с усредненными для транспортируемого материала электромагнитными свойствами.

1365006

1365006

1365006

Составитель В.Попадько

Техред М. Хода нич Корректор А.Тяско

Редактор А.Козориз

Заказ 6603/38 Тираж 522 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