Устройство для управления пневмопульсационной флотационной машиной

 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов обогащения руд в металлургии, галургии и др. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет стабилизации уровня и плотности пульпы в пневмопульсационной флотационной машине. Для этого устройство содержит генератор вынужденных колебаний, выходы которого подключены к управляющим входам пульсатора. Дополнительно устройство снабжено реле времени, входом подключенное к дополнительному входу генератора вынужденных колебаний. Выход реле времени подключен к управляющим входам первого и второго запоминающих устройств. Первое из них подключено к выходу датчика уровня, а второе - к выходу датчика плотности. Причем выход первого запоминающего устройства подключен к первому входу корректирующего блока, а выход второго устройства - к системе стабилизации плотности и к второму входу корректирующего блока, выход которого подключен к выходу системы стабилизации уровня пульпы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике обогащения руды, предназначено для стабилизации плотности и уровня пульпы в пневмопульсационной флотационной машине и может быть использовано в металлургии, галлургии.

Известен способ автоматического регулирования процесса пенной флотации и система для его осуществления (1), содержащие датчики уровня и плотности пульпы в камере пневмофлотомашины, системы стабилизации уровня и плотности.

Способ (1) не обеспечивает стабилизацию уровня и плотности колеблющейся пульпы в пневмопульсационной флотационной машине.

Целью предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей - решение задачи стабилизации уровня и плотности в пневмопульсационной флотационной машине.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления пневмопульсационной флотационной машиной, содержащее датчики уровня и плотности пульпы и системы стабилизации плотности пульпы и уровня, дополнительно снабжено генератором вынужденных колебаний, соединенным двумя выходами с пульсатором, реле времени, двумя запоминающими узлами и корректирующим блоком, при этом выходы датчиков уровня и плотности подключены соответственно к первым входам первого и второго запоминающих узлов, к вторым входам которых подключен выход реле времени, вход которого соединен с третьим выходом генератора вынужденных колебаний, причем выход первого запоминающего узла подключен к первому входу корректирующего блока, а выход второго запоминающего узла подключен к входу системы стабилизации плотности пульпы и к второму входу корректирующего блока, выход которого подключен к входу системы стабилизации уровня пульпы.

При этом корректирующий блок содержит первый и второй усилители и функциональный преобразователь, причем первый вход первого усилителя является первым входом корректирующего блока, второй вход первого усилителя соединен с первым входом второго усилителя и на него подан сигнал смещения, выход первого усилителя подключен к первому входу функционального преобразователя, второй вход которого является вторым входом корректирующего блока, а выход функционального преобразователя подключен к второму входу второго усилителя, выход которого является выходом корректирующего блока.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - циклическое изменение уровня пульпы в зависимости от плотности; на фиг.3 представлен корректирующий блок.

Пневмопульсационная флотационная машина 1, пульсатор 2, датчик уровня 3, датчик плотности 4, генератор вынужденных колебаний 5, реле времени 6, первый и второй запоминающие узлы 7 и 8, система стабилизации уровня 9 и плотности 10, корректирующий блок 11, первый и второй буйки 12 и 13, первый и второй исполнительные механизмы 14 и 15. Во флотомашине находится пульпа 16 и пена 17. Корректирующий блок содержит первый усилитель 18, второй усилитель 19 и функциональный узел 20.

Устройство работает следующим образом.

Генератор вынужденных колебаний 5 посредством пульсатора 2 создает колебания пульпы и пенного слоя по флотомашине. При достижении пенным слоем сливного порога часть пенного слоя через сливной порог уходит из емкости флотомашины.

Для нормального протекания технологического процесса необходимо стабилизировать уровень и плотность пульпы в заданный момент времени, и тем самым стабилизировать верхний уровень пульпы для того, чтобы обеспечить стабильный уход из емкости части пенного слоя.

Циклическое изменение уровня пульпы (фиг.2) вызывает изменение веса частично погруженного в пульпу буйка и соответствующее изменение сигнала датчика уровня 3. При впуске воздуха в пульсатор и выпуске из него на буйки 12 и 13 воздействуют удары пульпы и колебания конструкций флотомашины, что вызывает появление помех в сигналах датчиков уровня 3 и плотности 4.

С целью исключения этих влияний в генератор введен дополнительный выход, к которому подключено реле времени 6, формирующий кратковременный импульс в конце заданного интервала времени τ. Выход реле времени 6 подключен к управляющим входам запоминающих узлов 7 и 8, на выходах которых появляется сигнал уровня и сигнал плотности пульпы в момент, заданный реле времени 6.

Выходной сигнал датчика плотности 4 посредством запоминающего узла 8 подключен к входу системы стабилизации плотности пульпы и к первому входу корректирующего блока 11, к второму входу которого подключен посредством запоминающего узла 7 входной сигнал датчика уровня 3. Корректирующий блок исключает влияние изменения плотности пульпы на сигнал датчика уровня.

Корректирующий блок работает следующим образом.

На вход корректирующего блока поступает сигнал Н(ρ) - вес буйка частично погруженного в пульпу, причем этот вес зависит не только от погружения буйка в пульпу, но и от плотности пульпы. Этот сигнал в корректирующем блоке поступает на первый вход первого усилителя 18. Второй вход первого усилителя подключен к источнику смещения Нmax. Выход первого усилителя подключен к второму входу функционального преобразователя 20, к первому входу которого подключен посредством запоминающего узла 8 сигнал датчика плотности 4. Выход функционального преобразователя подключен на второй вход второго усилителя, первый вход которого подключен к источнику смещения. Выход второго усилителя является выходом корректирующего блока. На этом выходе сигнал уровня пульпы не зависит от изменения плотности пульпы во флотомашине.

Таким образом, введение в устройство для управления пневмопульсационной флотационной машиной реле времени 6, подключенного входом к дополнительному выходу генератора вынужденных колебаний, а выходом - к управляющим входам введенных в устройство первого и второго запоминающего узлов, позволило "отстроиться" от ударных воздействий на чувствительные элементы датчика уровня и датчика плотности и стабилизировать указанные параметры, а введение в устройство корректирующего блока позволило исключить влияние плотности на выходной сигнал датчика уровня.

Литература 1. RU 2011420 С1, кл. В 03 D 1/00, 30.04.1994.

Формула изобретения

1. Устройство для управления пневмопульсационной флотационной машиной, содержащее датчики уровня и плотности пульпы и системы стабилизации плотности пульпы и уровня, отличающееся тем, что оно снабжено генератором вынужденных колебаний, соединенным двумя выходами с пульсатором, реле времени, двумя запоминающими узлами и корректирующим блоком, при этом выходы датчиков уровня и плотности подключены соответственно к первым входам первого и второго запоминающих узлов, к вторым входам которых подключен выход реле времени, вход которого соединен с третьим выходом генератора вынужденных колебаний, причем выход первого запоминающего узла подключен к первому входу корректирующего блока, а выход второго запоминающего узла подключен к входу системы стабилизации плотности пульпы и к второму входу корректирующего блока, выход которого подключен к входу системы стабилизации уровня пульпы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корректирующий блок содержит первый и второй усилители и функциональный преобразователь, причем первый вход первого усилителя является первым входом корректирующего блока, второй вход первого усилителя соединен с первым входом второго усилителя и на него подан сигнал смещения, выход первого усилителя подключен к первому входу функционального преобразователя, второй вход которого является вторым входом корректирующего блока, а выход функционального преобразователя подключен к второму входу второго усилителя, выход которого является выходом корректирующего блока.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3