CN106441475B - 一种振动筛处理量在线检测装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种振动筛处理量在线检测装置和方法，属于在线检测装置和方法。利用加速度传感器实时检测振动筛筛体的加速度值，速度传感器实时检测振动筛筛体的速度值，功率表实时检测激振电机的功率。利用公式m＝p/(v×a)，在振动筛空载时，将上述3个传感器值代入公式，得到振动筛空载时的m值，记为m1；厂家提供的振动筛筛体质量M筛体除以m1得到相关性系数k；利用相关性系数k、筛体质量M筛体和振动筛带负荷生产时的加速度传感器值a，速度传感器值v和功率表值p按照公式计算获得振动筛在工作时的实时处理量。本发明能够实时准确地检测振动筛的处理量，结构简单，成本低廉，安装方便，可靠性高。

Description

一种振动筛处理量在线检测装置和方法
技术领域
本发明涉及一种在线检测装置和方法，特别是一种振动筛处理量在线检测装置和方法。
背景技术
振动筛作为选煤行业中的关键设备，对振动筛的处理量进行实时监控，保证其正常工作，有利于指导后续工段的运行。现有的振动筛处理量计算方法为：
Q＝3600*b*v*h*ρ
式中Q为处理量，单位为t/h；b为筛机宽度，单位为m；v为物料运行速度，单位为m/s；h为物料平均厚度，单位为m；ρ为物料堆密度，单位为t/m3。
通过分析可判断，上式中物料运行速度、物料平均厚度、物料堆密度在振动筛工作时测量困难，计算出的处理量和实际处理量有较大误差。而现有的振动筛处理量在线检测装置结构复杂，误差大，成本高。
发明内容
本发明的目的是要提供一种结构简单，测量准确的振动筛处理量在线检测装置和方法，解决传统方法计算振动筛处理量误差大的问题。
为了解决上述问题，本发明采取的技术方案是：在线检测装置包括：加速度传感器、速度传感器、功率表、乘法器、除法器、放大器和显示仪；加速度传感器和速度传感器安装在振动筛的筛体上，优先安装在大梁上；加速度传感器和速度传感器的输出端均与乘法器的输入端连接，乘法器的输出端和功率表的输出端均与除法器的输入端连接；除法器的输出端与放大器的输入端连接，放大器的输出端与显示仪的输入端连接。
所述加速度传感器输出振动加速度的有效值、速度传感器输出振动速度的有效值、功率表输出所有激振电机消耗功率的有效值，且3个传感器的输出均为标准电流或电压信号。
所述乘法器和除法器直接对输入的模拟信号进行乘法和除法运算。
所述功率表安装在为所有激振电机供电的电路中。
所述功率表可由电流表和电压表代替。
所述加速度传感器和速度传感器并排靠近安装。
在线检测方法：对不同的振动筛在投入使用前首先需要求取其相关性系数k，系数k获取方法为：在振动筛空载运行时，检测出加速度传感器输出值a空载、速度传感器输出值v空载、功率表输出值p空载，利用公式求取相关性系数k，其中M筛体表示振动筛整个筛体质量，即可动部分质量，不包含振动筛底座质量；
当振动筛正常运转时，筛板上方通过物料，加速度传感器输出加速度信号a、速度传感器输出速度信号v，加速度信号和速度信号同时输入到乘法器中，乘法器进行乘法运算，得到乘法运算信号v×a；功率表输出功率信号p，功率信号与乘法运算信号同时进入除法器中，除法器进行除法运算，除法运算获得除法运算信号p/(v×a)，除法运算信号输入至放大器中，放大系数为相关性系数k，放大器输出信号输至显示仪，显示仪正常工作，显示仪直接显示当前振动筛的处理量。
所述振动筛处理量的计算公式为p,a,v均为仪表实时检测值，k和M筛体为预先得到的固定值。
所述显示仪零点值调为M筛体。
有益效果，由于采用了上述方案，本发明利用了振动筛消耗功率与筛体振动速度、加速度和质量的关系，实时预测出振动筛处理量。与现有技术相比，本发明结构简单、安装难度小、检测准确、成本低廉。
优点：本发明能够实时准确地检测振动筛的处理量，结构简单，成本低廉，具有较好的可靠性。
附图说明
图1为本发明的检测装置连接示意图。
图2为本发明的传感器安装示意图。
图3为本发明检测方法流程图。
图4为本发明功率表接线图。
图中，1、大梁；2、加速度传感器；3、速度传感器；4、功率表；5、第一电机；6、第二电机。
具体实施方式
在线检测装置包括：加速度传感器2、速度传感器3、功率表4、乘法器、除法器、放大器和显示仪；加速度传感器和速度传感器安装在振动筛的筛体上，优先安装在大梁1上；加速度传感器和速度传感器的输出端均与乘法器的输入端连接，乘法器的输出端和功率表的输出端均与除法器的输入端连接；除法器的输出端与放大器的输入端连接，放大器的输出端与显示仪的输入端连接。
所述加速度传感器输出振动加速度的有效值、速度传感器输出振动速度的有效值、功率表输出所有激振电机消耗功率的有效值，且3个传感器的输出均为标准电流或电压信号。
所述乘法器和除法器直接对输入的模拟信号进行乘法和除法运算。
所述功率表安装在为所有激振电机供电的电路中。
所述功率表可由电流表和电压表代替。
所述加速度传感器和速度传感器并排靠近安装。
所述安装位置为振动筛筛体上的任意位置，优先选择安装在大梁上。
在线检测方法：对不同的振动筛在投入使用前首先需要求取其相关性系数k，系数k获取方法为：在振动筛空载运行时，检测出加速度传感器输出值a空载、速度传感器输出值v空载、功率表输出值p空载，利用公式求取相关性系数k，其中M筛体表示振动筛整个筛体结构质量，即可动部分质量，不包含振动筛底座质量；
当振动筛正常运转时，筛板上方通过物料，加速度传感器输出加速度信号a、速度传感器输出速度信号v，加速度信号和速度信号同时输入到乘法器中，乘法器进行乘法运算，得到乘法运算信号v×a；功率表输出功率信号p，功率信号与乘法运算信号同时进入除法器中，除法器进行除法运算，除法运算获得除法运算信号p/(v×a)，除法运算信号输至放大器中，放大系数为相关性系数k，放大器输出信号输给显示仪，显示仪正常工作，显示仪直接显示当前振动筛的处理量。
所述振动筛处理量的计算公式为p,a,v均为仪表实时检测值，k和M筛体为预先得到的固定值。
所述显示仪零点值调为M筛体。
实施例1：一种振动筛处理量在线检测装置和方法，包括加速度传感器、速度传感器、功率表、乘法器、除法器、放大器和显示仪，所述乘法器连接加速度传感器和速度传感器，所述除法器连接功率表和乘法器，所述放大器连接除法器，所述显示仪连接放大器。
如图1所示仪表连接示意图，加速度传感器和速度传感器的输出信号作为乘法器的输入信号，乘法器和功率表的输出信号作为除法器的输入信号，除法器的输出信号作为放大器的输入信号，放大器的输出信号作为显示仪的输入信号。
本发明针对不同的振动筛在投入使用前首先需要求取其相关性系数k，方法为：在振动筛空载运行时，检测出加速度传感器输出值a空载、速度传感器输出值v空载、功率表输出值p空载，利用公式求取相关性系数k，其中M筛体表示振动筛筛体结构质量，即可动部分质量，不包含振动筛底座质量。
正常带负荷工作时，按照公式获得实时处理量，p,a,v均为仪表实时检测值，k和M筛体为预先得到的固定值。
如图2所示为速度传感器和加速度传感器安装位置图，速度传感器和加速度传感器并排靠近安装在振动筛大梁中部。
如图3所示为检测方法流程图，当振动筛正常运转时，筛板上方通过物料，加速度传感器、速度传感器、功率表、乘法器、除法器、显示仪正常工作，显示仪即直接显示当前振动筛的处理量。
如图4所示为功率表安装在供电电路中的示意图，2台激振电机并联接入电路中，功率表测量所有激振电机消耗功率的有效值。

Claims (4)

1.一种振动筛处理量在线检测装置，其特征为：在线检测装置包括：加速度传感器、速度传感器、功率表、乘法器、除法器、放大器和显示仪；加速度传感器和速度传感器安装在振动筛的筛体结构上；加速度传感器和速度传感器的输出端均与乘法器的输入端连接，乘法器的输出端和功率表的输出端均与除法器的输入端连接；除法器的输出端与放大器的输入端连接，放大器的输出端与显示仪的输入端连接；
所述加速度传感器输出振动加速度的有效值、速度传感器输出振动速度的有效值、功率表输出所有激振电机消耗功率的有效值，且3个传感器的输出均为标准电流或电压信号；
所述乘法器和除法器直接对输入的模拟信号进行乘法和除法运算；
所述功率表安装在为所有激振电机供电的电路中；
所述功率表可由电流表和电压表代替；
所述加速度传感器和速度传感器并排靠近安装。
2.权利要求1所述的一种振动筛处理量在线检测装置的检测方法，其特征为：在线检测方法：对不同的振动筛在投入使用前首先需要求取其相关性系数k，系数k获取方法为：在振动筛空载运行时，检测出加速度传感器输出值a空载、速度传感器输出值v空载、功率表输出值p空载，利用公式求取相关性系数k，其中M筛体表示振动筛整个筛体结构的质量，即可动部分质量，不包含振动筛底座质量；
当振动筛带负荷运转时，筛板上方通过物料，加速度传感器输出加速度信号a、速度传感器输出速度信号v，加速度信号和速度信号同时输入到乘法器中，乘法器进行乘法运算，得到乘法运算信号v×a；功率表输出功率信号p，功率信号与乘法运算信号同时进入除法器中，除法器进行除法运算，除法运算获得除法运算信号p/(v×a)，除法运算信号输入至放大器中，放大器的放大系数即为相关性系数k，放大器输出信号输给显示仪，显示仪零点调为筛体质量M筛体，显示仪直接显示当前振动筛的处理量。
3.根据权利要求2所述的一种振动筛处理量在线检测装置的检测方法，其特征为：所述振动筛处理量的公式为p,a,v均为仪表实时检测值，k和M筛体为预先得到的固定值。
4.根据权利要求2所述的一种振动筛处理量在线检测装置的检测方法，其特征为：所述显示仪工作时零点值调为M筛体。
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