Способ определения объема транспортируемого конвейером сыпучего материала
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения объема сыпучего материала при его транспортировании конвейером. Целью изобретения является снижение погрешностей измерения. Поверхность сыпучего материала 2 на конвейере 1 освещают узким плоским пучком 3 света так, что на поверхности сыпучего материала образуется полоса света, ориентированная поперек движения конвейерной ленты. Над конвейерной лентой вдоль направвленгия ее движения полд некоторым углом к горизонтальной плоскости устанавливают передающую телевизионную камеру 4, с помощью которой получают телевизионный сигнал изображения узкой освещенной полосы. На выходе телевизионной камеры 4 получают телевизионный сигнал, обработка которого позволяет получить с повышенной точностью информацию об объеме оттранспортированного за известное время сыпучего материала. 3 ил.
СВОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5 4 С! 01 F I!00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4094402/24-10 (22) 20.05.86 (46) 07.12.89. Бюл. № 45 (7I ) Институт горного дела (72) О. Н. Молчанов, В. В. Климов, М. А. Семыкин и В. Л. Колесник (53) 532.575.9 (088.8) (56) Патент ФРГ № 2100280, кл. 5 01 F 1/00, 1980. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА
ТРАНСПОРТИРУЕМОГО КОНВЕЙЕРОМ
СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения объема сыпучего материала при его транспортировании конвейером. )(елью изобретения является снижение погрешнос„„SU„„1527499 А 1 тей измерения. Поверхность сыпучего материала 2 на конвейере 1 освещают узким плоским пучком 3 света так, что на поверхности сыпучего материала образуется полоса света, ориентированная поперек движения конвейерной ленты. Над конвейерной лентой вдоль направления ее движения под некоторым
) глом к горизонтальной плоскости у«танавливают передающую телевизионнуlo камеру 4, «помощью которой получают телевизионный сигнал изображения узкой о«вещеHной полосы. На выходе телевизионнои камеры 4 получают телевизионный сигнал, обработка которого позволяет получить повышенной точностью информацию об объеме оттранспортированного 3а изве«тное время сыпучего материала. 3 ил.
1527499
И;3обрет«ни«относится к измерительной технике и может быть использовано для онределения обьема сыпучего материала при его транспортировании конвейером и для определения объема сыпучего материала на с к.13ä3 õ сыпучег0 ч а терн ал и, наири мер на
С К.1 1, 1(1 Х P>, 11>l. ! 1,«. ь к) H.30 6 р t ò(. H и я я ВГ! я «1 «я L H и ск(. и и« н(>гр Ill »03. 1«й измерения.
113 фиг. 1 llðå.êòынлен конвейер, попеp(.> 1н<)с с« 1«»II<. ; ll< фи Г. 2 разр(л .А-Л на 1О (ри . 1; нс3 (() Ik i 3 ди<31 рс!ч мс1, НОясня ю-! цяя процесс формирования сигнялон строк.
11;1 фи!. 1 3 обо 3tkttaekkt коннеиерняя
Гн,нтя 1, lloB(рхно«ть 2 сыну»«го чыт«риы ld
fkbIt to!kit г<>ся tl II «pt. 1;>К> Н<;>и к;1 <1«>р;1 4 >, C.k<)13 » 1>kL . Н! » 11 и 5 1 2 С()<> I B(l «113> К»ЦИ(> СTPOkt3131 Т<> It ВИ 3110>!1101 «ИI Ilil.l(I, инфорчяционные сигналы строк l 3 18 т«.1«likldèOíí(>ãî сигналы, соответ- 20 с В)к»ци; ус,lot3EII>lxl линияч 5 I(), ко!<Грольill>ill till tl3.l 1!), Отд«.!ьные информаци(шные и ч !1) л ь с и 2(), ) 6. (.<нц()() з;>к IN)÷3åòñÿ В сл«дук»ц«м. 1 l<»3(. pXIIOL 1 Ь (Ынх !«10 мс>Т«pH3.1<1 lid KOII I3L II< PL О«В lli<>к)т чзки ч н. 10<3K!I х! Их <1к(>ч, ) «H(г fI;1(III II K!I <. 1>l 1 1 X I (ГО M <3 Tt. р на. 13, 1<с>, h01<В(> И— «рfloè л Iнl Iг (о>kи l 1 1н3:дLоo.л l ь напра вB.г !lt« Ния t« Lе ;;!LBâ иж«ния Ilo.i н«которым углом к гори и>нГ;I,lk I!0!I ll, 10«KO«ги устянивливак>т нередяк>IIL) IO IL .lt. BI13kI0lIIl) кычеру 4, с Ночошьк> коl <)p<)kl IIo >) шк>т т«Г>е!3изионный сигнал изоб- 35 РыжЕНИ>1 LBÊOH OL В«!Ц lit!<>k! ПОЛО«1,1. l!з it<>.it!<» (> т«л«низи<шного сиги;1.;> Вы.LL IHí>ò сиги> lt I Lòð0ê 14 18, B которых ИЧС«ГСЯ 11L Ч«Н«« .П)У kill(!)OP>IBILHOlltll>IX k>XI II) lkücoI3, форчируют KoflTp<)льный <и!гныл «греки 19. со,(ержиший о (ин kkkk((0pi ИЧН)ЛЬСИХlц, ЯНЛЯКПЦИЧИСH СМЕ КНЫМИ OTHOси1(., I l>IIO Ikxtlkx, it>cd кон!Р0,1ьноп) (. И< EI3 13 45 L !роки. Оир«!«ляк>т hoëè÷cëно ((сигнылоч L ГP()h, и KOTOP ы >< Il xlt (. Гся Ht. ч« li(« 01чх ll ч Iló, II>L OH 3(>т«м от >13 13 13 110,11101 I «л«I!!I 3I1Ollll(» сигныли Ollp« цляк>т номерc> II(>c.lt нц го L. kll >!ы 13 сроки (.1, н котор(>й ич««гся lit х!<ч!«t.,д нух Ilk!(()0p l lkikIOkkfkhkX ич и) lt>L0в, 5() и llf и;1,1;1 с l р<>ки (., «Оот<3«! L I «уlOIIIL и 1,1<>L к<>!1 13ñò» л«нты кон !3« йс р» (L èi нilл L 1 POhkl, L 00! В« I L I B) IOILLHkl It«IO hOH час Ги 1(HI ы KotlBL й«р», II(),IL ч!1101 цри Отсутл нии сын) ч«10 чит«рии.l3 ны ленте конвейеры, при м<)ч Опр(>.В,IHK)T номер (. ятого сигнала от Г«.1«1>и:<ионного р 3«тры, зтог науч(р я.:<лил с>1 hollL интой Hkl Вс«вр«х!я иснользоI3, > ill! H « l10(. Ot)3 1l VT0 l Il Ht TLЯ 1 011>KO IIPII kl яменении положения телевизионной камеры или при замене ленты конвейера, так как новая ленты может иметь иную толщину). Определяют лошадь поперечного сечения сыпучего материала на ленте конвейера но формуле где Т>, интервалы нр«мени между стрОкими; 1 коз ()(!) kk l(kl(II г > 1 p(>110(: II HoH3л ьнос1 и Обьех! «ь!Иуч«Г > мыl 1 яла за время трынсиортирониния (:.»,p«äåëÿþò по форМХ 1Е >3 а = V T„ (2) >сГ <де 3, скорость движения конвеиерной ленты; Т„- ин гервал времени, через KoTuphi< получают значения; Т время тран IlopTHpoBdHHH, М = T,>T», причем н случае дробного числа нолученн<>е значение округляют до значения цело!О и чсньшего числа. 1(ри р«ы.!изации способа на выходе телеВизиOHHHH кам phl 4 формируется полный тел«визионный сигнал, из которого выделяют информационныс сигналы строк. Первые ство ки телевизионного сitгналя соо>н«1«т>3 н ocBBILLpHHbIxt чч;!сзк:I w II >н< рхности сын, чего х!ытери:>.<;1 и !3 содержат kII:ôt>p»3!Lkto H н ы х и x", l l » ) 13. 1 1 0 (л (L у к> и(и t с Г р О h u T t .1 t .Bfl 3I10HI1OI 0 (И I Н 3.13 (0<> !B()Т(Т ВУК)1 ) (. .101>и Ы М .>иниям (Et Зч» ткач нон«рхносп! «ыиу l I(> чатериы13 (н!>пример, линиям 11 и 12), причем обяЗЫт«ЛЬНО ИЧ«с«т«Я УСЛОВНаЯ ЛИНИЯ, СООтВЕтствуюшая и.!оской поверхности ленты конвейера (линия 12). 11ри фиксации телевизионной камерой информации, соответствующей линии 5, в телевизионном сигнале формируетсH сигнал строки 13 L одним информационным импульсоч 2(). 11ри фиксации телевизионной камерой информации, соот(3ет гную!цей условным линиям 6 и 7. В телевизионном сигнал« форчиру к>1«я сигналы строк 14 и 15, н каждоч из к< !Орых имеется но два импульса и
И I k ((() P 1 ИчнульL ы 25, 28, 29, 32, 33 и 36 образовались потому, что пучок 3 света образовал освещенную полосу не только Н3 иоверхност, сыпучего материала 2, но и на боковых но нерхносTHx конвейерной ленты. ня Kol()ptlx н«находятся сыпучий материал < с Вобо Lfk E>l > 1527499 Н„ Р>= „ С - С) P=Pi Х Рг 40 где Р> Формула (<:{<>< > )< T(нич ными уc10вн ь(ми .1и ниями H3 поверх - 45 55 от сыпучего материала). Точкам Л и Б на фиг. 2 соответствует и ми ул ьс 20. Соответствие точек и импульсов на фиг. 2 будет следующее: В, à — 22 и 21; Д, Š— 23 и 24; Ж, И, К> Л вЂ” 25 — 28; М, Н, П, Р— 29 — 32; С, Т, У, Ф вЂ” 33 — 36. Импульсы 25, 28, 29, 32, 33 и 36 являются паразитными, не характеризуюшими сечение сыпучего материала. Эти импульсы не являются смежными с импульсами контрольного сигнала 19. Измеряют интервал времени Т, между импульсами каждой строки, являющимися с импульсом контрольного сигнала строки. Такими смежными импульсами являются импульсы 21 и 22 в строке 14, импульсы 23 и 24 в строке 15, импульсы 26 и 27 в строке 16, импульсы 30 и 31 в строке 7 и импульсы 34 и 35 в строке 18. Между этими импульсами в каждом сигнале строки, например, между импульсами 26 и 27 определяется интервал времени Т,. Но интервал времени Т, соответствует расстоянию между соответствующими точками на поверхности сыпучего материала, например, расстоянию между точками И и К L«=P) X Тг() где Т в );, — и нтервал времени между и мпульсами 26 и 27; Pi — коэффициент пропорциональности между интервалом времени Т, и расстоянием между соответствующими этому интервалу времени точками на поверхности сыпучего материала P i = = L1IK,i T)() — >j. В общем случае расстояние между точками на i-й условной линии равно L,=Pi XT,. Расстояние между условными линиями, например, между условными линиями 7 и 8 очень мало, поэтому с достаточной степенью точности можно считать, что сечение ))S, ограниченное точками И, Д, E и К, можно вычислить как Л8)=1,Р>, коэффициент пропорциональности между расстоянием между смежности сыпучего материала и интервалом времени между двумя смежными сигналами строк телесигнала. Коэффициент Р> может быть вычислен следуюшим образом. При отсутствии сыпучего материала на ленте конвейеры определяют номер С строки телесигнала, соответствующей горизонтальному участку конвейерной ленты. На конвейерную ленту станавливак)т прямоугольный образец с известным размером по вертикали Í строки телесигнала, соответствую(цей освешенной полосе на поверхности прямоугольного образца. Вычисляю1 коэффициент Р>. Значение Р> может быть вычислс(н> и при наличии сыпучего материалы Н;1 K()tlH(й«ре: при остановленном кон вейерс изчс pH(<) T уровень Н,> (высоту насыпки) сыпхчеl() чытериала на конвейере, напричер, с 1«)м<)н ьн> металлической линейки. Опрсд«Г)як>т- >III(.l(> строк К, в которых имеется tl(мс и«» двух импульсов. Определяют номера строк (.. и (., соответствующих последнему сигH3, стр<>кн. в котором ичеется не меH< «явуx импульСОВ, И СИГН3Л>> СТРОКИ,СOOTBЕT(Т(3) K>I((«И Г()ризонтальночу участку конвейерной л«H гы (определяется в отсутствие сын l«i
Нп Р> = —— К+СВ общем случае плошы;<ь сечения «ыи1 чего материала определя(тся по ф<)1)н{ ле (1(, в которой Значение P T, определяет плошадь себ= < чения, огран!(ченного TovK;Iчи Т, 11, 11, 1, В, Л, Б, Г, Е, К, П, У, Т. Для того, >тобы к этой плоша;(и добавить и (ошы.lt> . ((спин. лежашего х{ежду линией ТУ и ИО()срхностью ленты конвейера, нсобх<>димо знать интервал времени чеж 3>, ичпульс (i(H H()C. (P;1H(. ГО СИ Гна. l а СТРОКИ, Т. (И НТ(. Р В;)Л >1С .+,ими».(ьс3чи 34 и ЗО H((Г(pв Значение РТ» ((. С, (равно сечению сыпучего чытериыла, ограни>{«нноч линие и ТУ и поверхностью горизонталь((ого >,«3(TK;) л«нты. Зная сечение, опре.цляк>1 <><)1, ч <>(транспортированного зы вречя Тт сыпучс I (! чытериа13 по форчуле (2). Способ oitppделения обьемы rpl) H(()<)pTHру«()(()l 0 КОНВС И«рОМ СЫПуЧ«ГО МЫ Гс pil;1.);), (3клк>чыюп(и(1 освеl(1(ние Hoí pxH(>«ти сы(1) («го чатериа 13 ),:зконаправл«нныч I)3 {к()ч «13(. Т3 И фОТО(>С I и(. TP3 l(HK) РЫ«с (. и H Ii() I () (. Н(. ГЫ I1O >1OlllhlO „(. P(. Дан) (Ц<>й T(., ((>(33.3(1(>H)l() H КЫ МС P »> с по«ледукнцей обработкой п<х)) чс нного T( леви {ионного сиГH 7 жащий один информационный импульс, в каждом сигнале строки определяют интервал времени Т, между им пульсами, смежными с и мпул ьсом контрольного сигнала строки, определяют количество К сигналов строк, в которых имеется не менее двух импуль(. oII, определяют номера последнего сигналы строки С от начала телевизионного (и гнала, в которой имеется не мене(двух IIII(4oj)%1 IIIIIotIIlIIx импульсов, и сигналы строки (., соответствующей плоской части ленты кон вейеры, и oil редел я ют площадь поперечного сечения сыпучеlo мытериата на ,(енто конвейеры (lo формуле S.= — V(T,iC: -С, — Т,), I " "j где P — коэффициент пропорциональности; Ta, — интервал времени между строками, а объем W сыпучего материала за время транспортирования Тт определяют по фор5 М>"IР где — скорость движения конвейерной ленты: T, — интервал времени, через который получают значения, М=TT/Т.; причем в случае дробного числа полученное значение округляют до целого меньшего числа. l527499 (1 1б t7 рt. >2hT(>р Л, Гра I ft.>.1(> 3;> h «> 5 l)2 4 г> 6 8 >О,, lZ )1 ( ((1 Гост tнитс.:> 1О г>г>ttс>:н Твкрс;>, И. Рср«. l .> ррск, «,> с>. I ирин>, Тираж ббб l l(>.> и иси >к В»Иг>Г> И Госуотарствеииги о кг>читет» г>г> и >обрстснияi> и»тлрьг ия i> >ри ГЛl l" >. л.l ! i М35, М хин; . Ж >5, Pay>>>ch;»t иаб ..t >;=> (>роизвг>.тстнви>«>-изаатсаьс>. и>> комбинат ° Па гсн г, г Ужгг р .и, x.> l,>t:tðtt t>, О !
