Способ настройки радиометрического сепаратора покусковой сортировки минерального сырья

 

Изобретение относится к сепарации рудного сырья и позволяет быстро и с высокой точностью выставить требуемый порог срабатывания порогового каскада сепаратора (С) и, соответственно, разделительного механизма. Порог срабатывания устанавливают по тест-сигналу, который формируют модуляцией сигнала, поступающего на измерительный тракт от эталонного куска. Модулирующий сигнал формируют в виде последовательности импульсов напряжения трапецеидальной формы с интервалами между импульсами D/V(C) и длительностью фронтов H-D /2V(C), где H и D - длины нижнего и верхнего оснований диаграммы направленности чувствительного элемента С, м

V - скорость кусков сырья в зоне измерения С при сортировке, м.с.<SP POS="POST">-1</SP>. Амплитуду импульсов модулирующего сигнала формируют равной величине напряжения дискриминации, при котором скорость счета импульсов на выходе при расположенном в зоне измерения эталонном куске снижена до скорости счета от естественного фона. Модуляцию осуществляют подачей модулирующего сигнала, изменяя тем самым периодически уровень дискриминации, в результате чего на пороговый каскад поступает тест-сигнал, адекватный сигналу от эталонного куска при сортировке. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д114 В 07 С 5 346

ОПИСАНИЕ H30EPETEHI4g

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4204603/28-12 (22) 27.02.87 (46) 23.09.89. Бюл. ¹ 35 (71) Криворожский горнорудный институт (72) Г. Т. Фаустов, В. Е. Василенко, А. С. Соколенко и В. Г. Ментий (53) 681.185 (088.8) (56) Крейдлин И. И. и др. Приборы для радиометрического обогащения руд. М.:

Атомиздат, 1972, с. 21. (54) СПОСОБ НАСТРОЙКИ РАДИОМЕТРИЧЕСКОГО СЕПАРАТОРА ПОКУСКОВОЙ СОРТИРОВКИ МИНЕРАЛЬНОГО

СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к сепарации рудного сырья и позволяет быстро и с высокой точностью выставить требуемый порог срабатывания порогового каскада сепаратора (С), соответственно, разделительного механизма. Порог срабатывания устанавливают по тест-сигналу, который формируют модуляцией сигнала, поступающего на измерительный тракт от эталонного куска.

Изобретение относится к горнодобывающей и перерабатывающей отраслям народного хозяйства и может быть использовано при радиометрическом обогащении сырья, признаком разделения которого является величина естественной радиоактивности или интенсивность рассеянного излучения.

Цель изобретения — увеличение точности настройки путем приближения формы модулированного сигнала к форме реального сигнала, воспринимаемого от исследуемого куска.

На фиг. 1 приведена диаграмма направленности детектора сепаратора (в — расстояние от центра куска до оси, проходящей через центр детектора перпендикулярно

его чувствительной поверхности, м; 2 — ско„„SU„„3509135 А 1

Модулир1 юший сигнал формир1:ют в виде последовательности импульсов напряжения трапецеидальной формы с интервалами межav импульсами (с) и длительностью фронтов (с), где h u d — длины

А-d

2ат нижнего и верхнего оснований диаграммы направленности чувствительного элемента с,,; v — скорость кусков сырья в зоне измереHHB С при сортировке, м с . Амплитуду импульсов модулируюшего сигнала формируют равной величине напряжения дискриминации, при котором скорость счета импульсов на выходе при расположенном в зоне измерения эталонном куске снижена до скорости счета от естественного фона. Модуляцию осуществляют подачей модулируюшего сигнала, изменяя тем самым периодически уровень дискриминации, в результате чего на пороговый каскад поступает тест-сигнал, адекватный сигналу от эталонного куска при сортировке. 5 H,l. рость счета импульсов, имп с, на фиг. 2 —— блок-схема измерительного тракта сепаратора с подключенными к ней устройствами, используемыми при настройке сепаратора; на фиг. 3 и 4 — осциллограммы сигналов в точках а и о схемы соответственно при настройке; на фиг. 5 — огибаюгцая средней скорости счета импульсов в точке в схемы.

Измерительный тракт сепаратора (фиг. 2) содержит соединенные последовательно детектор 1 излучения, усилитель 2 импульсов, интегральный амплитудный дискриминатор

3, нормализатор 4 импульсов. регистратор

5, пороговый каскад 6, разделительный механизм 7. К цепям измерительного тракта для настройки подключены генератор 8

1509135

10 !

Ы

i= — — —,с

t7 импульсов трапецеидальной формы, вольтметр 9, переключатель 10, пересчетное устройство 11.

Способ настройки сепаратора заключается в установке эталонного куска в зоне измерения сепаратора, регистрации интенсивности излучения и преобразования ее в импульсный электрический сигнал, формировании последовательности импульсов и модулировании ими импульсного электрического сигнала и по модулированному сигналу установке порога срабатывания сепаратора, при этом импульсы в последовательности модулирующего сигнала формируют трапецеидальной формы с длительностью фронтов, равной где h u d — длины нижнего и верхнего оснований диаграммы направленности чувствительного элемента сепаратора;

v — скорость кусков сырья в зоне измерения. а амплитуду импульсов устанавливают равной напряженно. дискриминации, при котором скорость счета импульсов импульсного электрического сигнала соответствует скорости счета от естественного фона, а интервал между импульсами равен

Способ осуществляют следующим образом.

Перед настройкой с помощью пересчетного устройства !1 (фиг. 2), соединенного через переключатель 10 с выходом нормализатора 4, определяют скорость счета импульсов Зр при отсутствии кусков сырья в зоне измерения сепаратора, т.е. скорость счета импульсов от естественного радиоактивного фона. Затем устанавливают в зону измерения эталонный кусок сырья и также регистрируют скорость счета импульсов Эз.

После этого, не убирая куска из зоны измерения, увеличивают (например, изменением положения движка переменного резистора R в дискриминаторе 3) уровень дискриминации дискриминатора 3 до момента, когда скорость счета не станет равной значению .7ф, при этом вольтметром 9 фиксируют величину напряжения V B, значение которого используют в дальнейшем в качестве амплитуды импульсов модулирующего сигнала. Затем снижают уровень дискриминации до первоначального значения и приступают к снятию диаграммы направленности детектора сепаратора (если она неизвестна). Для этого эталонный кусок сырья перемещают в зоне измерения сепаратора с определенным шагом, фиксируют расстояние в от центра куска до оси, проходящей через центр детектора перпендикулярно его

55 чувствительной поверхности, и одновременно регистрируют скорость счета .7 импульсов на выходе нормализатора 4 при каждом положении куска. По полученным данным строят графическую зависимость Д(b), т.е. диаграмму направленности детектора, характер которой в общем виде представлен пунктирной кривой на фиг. l. Диаграмму направленности экстраполируют к трапеции, выделенной сплошными линиями на фиг. 1.

Определяют величину нижнего основания трапеции h,т и верхнего — d,ì. По значениям

h,d и скорости v кусков в зоне измерения при их сортировке находят значения величин — = —,с и

Й -d. ,с, которые используют

Zv при формировании фронтов импульсов модулирующего сигнала и интервалов между импульсами соответственно.

Затем переходят к настройке сепаратора.

Для этого с помощью генератора 8 формируют последовательность импульсов (фиг. 4) трапецеидальной формы с амплитудой импульсов, равной U В, длительностью фронтов тф= —: —, с интервалами между импуль 4- с

zv

Ct сами в последовательности ти= — с, и периодом Т следования импульсов в последовательности, равной среднему временному интервалу между кусками сырья при прохождении их через сепаратор в процессе сортировки. Подают сформированные последовательности импульсов на дискриминатор

3 (как это показано, например, на фиг. 2), изменяя тем самым периодически уровень дискриминации дискриминатора. После этого устанавливают эталонный кусок сырья в центре зоны измерения сепаратора, регистрируют детектором 1 сепаратора интенсивность излучения от него и преобразуют ес в импульсный электрический сигнал, который усиливают усилителем 2 измерительного тракта сепаратора, и усиленный подают на вход дискриминатора (фиг. 3) .

Амплитуда импульсов, поступающих на вход дискриминатора. различна (за исключением сепараторов, у которых в качестве детекторов используются счетчики Гейгера и ионизационные камеры, которые практически не применяются, так как имеют малую по сравнению со сцинтилляционными счетчиками эффекти в ность.

Поскольку под действием l1оследовательности импульсов модулирующего сигнала периодически изменяется уровень дискриминации дискриминатора 3, на его выход в каждый момент времени проходят только те импульсы электрического сигнала, амплитуда которых выше уровня дискриминации в тот же момент, т.е. на дискриминаторе происходит амплитудная модуляция импульсного электрического сигнала после150с)135 довател ьностью ими ул ьсов модул и р ующе гo сигнала. В результате этого на выходе дискриминатора 3 изменяется во времени скорость счета импульсов импульсного электрического сигнала и огибающая средней скорости счета импульсов имеет вид, приведенный на фиг. 5, т.е. промодулированный сигнал представляет последовательность пачек импульсов, напряжения с частотой следования пачек, равной 1/Т, в которых частота Х импульсов за время 1=-тф= — — — с, возрастает от значения 2ф

Act

2и до 1-. и остается постоянной в течение времени /,=т = — с, после чего спадаЕт От б

3э до,7ф за интервал времени, равный времени, равный t I, и остается равной,7ф до следующей пачки импульсов, т.е. промодулированный сигнал адекватен действительному поступающему на регистратор и пороговый каскад измерительного тракта сепаратора от эталонных кусков сырья в процессе их сортировки. Затем промодулированный сигнал пропускают через нормализатор 4 и регистратор 5 на вход llopoгового каскада 6 и, изменяя уровень порога срабатывания порогового каскада и одновременно считая частоту срабатывания его (для этого пересчетное устройство 11 переключателем 0 подсоединяют к выходу порогового каскада 6), доводят частоту срабатываний порогового каскада (что адекватно частоте срабатывания разделительного механизма) до заданного значения, которое ооычно равно 0,5 1/Т, т.е. в 2 раза меньшей частоты следования импульсов в модулирующем сигнале.

ФОР. rit.l» u:)О)д)1)е ТЕНИ."

Способ настройки радио; с)j)II . кого сепаратора покусковой сортировки минерального сырья, заключаюецпйся в том, что эталонный кусок устанавливают в зону измерения сепаратора, регистрируют интенсивность излучения и преобразуют ее в импульсный электрический сигнал, формируют последовательность импу fhcoB и модулпруloT

10 ими импульсный э,)ектрический сигнал и I1o

МОдуЛИрОВаННОМу с ИГНаЛ СГЕ)паВЛИЕ)Е)ЕОт порог срабатывания cef! Ipатора, «т.ги)аюи(ииея тем. что, с целью l величения точности настройки путем приблнже!Illÿ формы

15 %071 .1i!PoB3IIHo! сигн3.13 I фОРме Реального сигнала, воспр1 нимаемого От исследуемого куск3, импульсы в пос,)сдовательности модулирующего сигнала формируfoT тра))ецеидальной формы с длптельностьк) фронтое) т, ()еlе)нОи

% -б1, т= — —,с

2v где /1 ь ft — - длины нижнего и верхнегс о Нов а н и и диаграммы е) 3 и р а вл с н 11 о сти чувствительногo элемента се25 паратОр3; ц скорость кусков сырья в зоне измерения се!!3р« ор« с амплитудой, равной напряженик) дискриминации, при котором скорость счета нм30 11 ) I! > c o 13 1! м и с,з ь с и О ГО э 1 е к т р и ч е с к О Г О с I l I н;1, 1;1 соответствует скорости счета От с стсствсllI!oI o фона, и ин гервал Е меж 1) имиi lhС а М I! p 3 В с l l с

Е = — —,с.

1509135

Составитель В. Ермаков

Редактор H. Tynuna Техред И. Верес Корректор М. Васильева

За каз 5564/8 Ти раж 542 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101