FI122454B - Menetelmä ja laitteisto kuljetinhihnalla kuljetettavan materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseksi - Google Patents
Menetelmä ja laitteisto kuljetinhihnalla kuljetettavan materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI122454B FI122454B FI20095882A FI20095882A FI122454B FI 122454 B FI122454 B FI 122454B FI 20095882 A FI20095882 A FI 20095882A FI 20095882 A FI20095882 A FI 20095882A FI 122454 B FI122454 B FI 122454B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- mattress
- measuring
- laser
- signal
- laser light
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 31
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 27
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
- G01B11/0691—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of objects while moving
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
- G01F23/284—Electromagnetic waves
- G01F23/292—Light, e.g. infrared or ultraviolet
- G01F23/2921—Light, e.g. infrared or ultraviolet for discrete levels
- G01F23/2928—Light, e.g. infrared or ultraviolet for discrete levels using light reflected on the material surface
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
MENETELMÄ JA LAITTEISTO KULJETINHIHNALLA KULJETETTAVAN MATERIAALIPATJAN PINNANKORKEUDEN MITTAAMISEKSI
KEKSINNÖN ALA
5 Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty menetelmä. Edelleen keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 4 johdanto-osassa määritelty laitteisto.
10 KEKSINNÖN TAUSTA
Jatkuvatoimisessa sintrauksessa käytetään nykyään yleisesti kuljetintyyppistä sintrauslaitetta, jossa kulje-tinhihnalle ensin muodostetaan materiaalipatja. Materi-aalipatja voi koostua esimerkiksi pelleteistä, jotka 15 korkeassa lämpötilassa suoritettavan käsittelyn, sintra-uksen, avulla saadaan kovettumaan niin, että pelletit voidaan syöttää edelleen käsiteltäviksi esimerkiksi sulatusuuniin .
20 Materiaalipatjan sintrauksessa kuljetinhihnalla olevan materiaalipatjan ja samalla kuljetinhihnan läpi johdetaan ensin kuumaa kaasua niin, että materiaalipatja saatetaan esimerkiksi ferroseospellettien ollessa kyseessä lämpötila-alueelle 1300 - 1600 °C. Korkeassa lämpötilas-25 sa hauraat pelletit reagoivat kuuman kaasun kanssa ja samalla kovettuvat. Tämän jälkeen materiaalipatjan muodostavat kovettuneet pelletit jäähdytetään johtamalla ^ jäähdyttävää kaasua materiaalipatjan ja kuljetinhihnan ^ läpi. Jatkuvatoimisessa sintrauksessa käytettävä kulje- V 30 tinhihna toimii siten suurten lämpötilavaihteluiden co .
cm alaisena.
x cc
CL
Edullisen sintraustuloksen aikaansaamiseksi materiaali-
CM
co patja pitää olla olennaisen tasainen koko kuljetinhihnan uo § 35 leveydeltä. Materiaalipatjan tasaisuuden mittaamiseen o cm käytetään esimerkiksi kuljetinhihnan yli välimatkan pää- 2 hän toisistaan asennettuja lankoja, jotka toisesta päästään on yhdistetty yhteiseen, kuljetinhihnan suuntaisesti asennettuun tankoon niin, että langat liikkuvat materiaalipatjan yläpinnan mukaisesti. Edelleen 5 mittauslaitteeseen on asennettu materiaalipatjan yläpintaa varten erilliset tangot, jotka määrittävät materiaalipatjan yläpinnan sallitun alarajan ja ylärajan. Mikäli mittauslankoihin yhdistetty tangon asema on sallittujen alarajatangon ja ylärajatangon aseman ulko-10 puolella, lähetetään hälytystieto, jotta materiaalipatja voidaan säätää halutuksi vielä ennen sintrauksen alkamista.
Materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseen on käytet-15 ty myös kuljetinhihnan reunaan asennettuja optisia mittauslaitteita. Nämä optiset mittauslaitteet mittaavat edellä olevien lankojen tapaan vain materiaalipatjan yläpintaa kuljetinhihnan kulkusuuntaan nähden. Näillä laitteilla ei kuitenkaan ole mahdollista havaita esimer-20 kiksi materiaalipatjassa olevia kuoppia tai reikiä, joissa kohdissa sintrattavaa materiaalia on vain vähän tai ei ollenkaan. Tällaisista materiaalipat-jan kuopista tai rei'ista saattaa aiheutua kuljetinhih-nalle suurtakin vahinkoa, koska kuljetinhihna sinänsä 25 kestää tavallisesti vain lämpötilaa n. 500°C, kun taas materiaalipatjan sintrausvyöhykkeellä materiaali-patjan yläosan lämpötila saattaa nousta yli 1300°C.
o ^ Lähintä tunnettua tekniikkaa on selostettu julkaisussa V 30 WO 02/16866 AI, jolla on edelleen pyritty parantamaan oj edell een materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaustakin nilkkaa käyttämällä hyväksi optisella kolmiomittauspe-
CL
riaatteella toimivaa laseretäisyysmittaria, jossa la-
CM
oo servalonlähteestä materiaalipatjaan kohdistettu laser in g 35 valo piirtää viivan materiaalipatjan pintaan ja hei- w jastunut valoviiva havaitaan CCD-kameralla joka on asennettu edullisesti 30 - 40° kulmaan suhteessa la- 3 servalonlähteeseen. Materiaalipatjan todellinen korkeus lasketaan kalibroinnin jälkeen saadusta kuvasta käyttäen konenäkötoimintoja. Saatua kuvaa verrataan ennalta määrättyä pinnankorkeutta vastaavaan kuvaan.
5 Saadun kuvan poiketessa joltain osin halutusta materiaalipat jän kuvasta poikkeamasta annetaan hälytystieto ja tiedon perusteella materiaalipatjaa muutetaan halutuksi esimerkiksi kuljetinhihnan nopeutta säätämällä ennen, kuin materiaalipatja joutuu lämpökäsittelyn eri 10 vaiheisiin. Kuljetinhihnan nopeuden säätö toimii materiaalipat jän korkeuden säätäjänä siten, että esimerkiksi kun on tarve nostaa materiaalipatjan korkeutta, kuljetinhihnan nopeutta hidastetaan, jolloin materiaalin syöttölaitteesta tasaisella syötöllä ehtii tulla 15 enemmän materiaalia kuljetinhihnalle.
Käytettäessä julkaisun WO 02/16866 AI mukaista tapaa lämpökäsiteltävän materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseksi mittaus sinänsä voidaan suorittaa kos-20 kettamatta mekaanisesti itse materiaalipatjaan. Tämä on erityisen edullista, koska materiaalipatja voi muodostua hauraista, kosteista pelleteistä, jotka hajoavat helposti mekaanisesta kosketuksesta. Lisäksi mittauslaitteessa ei ole mitään mekaanisesti kuluvia 25 osia. Edelleen materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseen ei tarvita sellaisia mittalaitteita, jotka olisivat esteenä mahdolliselle materiaalipatjan mekaa-^ niselle tasoitukselle ennen materiaalipatjan lämpökä- ^ sittelyä.
T 30 oj Optiseen kolmiomittaukseen perustuvalla materiaalipat- g jän pinnankorkeuden mittauksella on kuitenkin joitakin haittapuolia. Tunnetun järjestelmän vaatimat komponen-
CM
§ tit ovat kalliita. Laitteiston turvallisuuden VarmiS- lT) g 35 tamiseksi sille on hankittava CE-hyväksyntä. Laitteis- ton viritys on monimutkaista, koska siinä esiintyy la-servalonlähteen ja CCD-kameran välisestä kulmasta joh- 4 tuva epälineaarisuusilmiö. Tällä on pitkällä aikavälillä suora heikentävä vaikutus mittaustuloksen tarkkuuteen. Koska laitteisto käsittää ainakin kaksi fyysistä laitetta, on sen asennus monimutkaista ja lait-5 teisto tarvitsee paljon tilaa. Myös huollettavuuden kannalta on monen laitteen olemassaolo ongelmallista, koska esimerkiksi laitteiston korvaaminen uudella vaatii monen laitteen irrottamisen ja asennuksen.
10 KEKSINNÖN TARKOITUS
Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat.
Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin op-15 tista laseretäisyysmittausta hyväksikäyttävä menetelmä ja laitteisto, jolla on kaikki tunnetun materiaalipat-jan optisen laseretäisyysmittausmenetelmän ja laitteiston edut ilman niiden haittapuolia, ts. niin että se on aiempaa halvempi, turvallisempi, helpompi virit-20 tää sekä yksinkertaisempi asentaa ja huoltaa.
KEKSINNÖN YHTEENVETO
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksessa 1. Edelleen 25 keksinnön mukaiselle laitteistolle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksessa 4.
>- Keksinnön mukaisesti menetelmässä materiaalipat j an o ^ pinnankorkeutta mitataan materiaalipatjan yli skannaa- V 30 valla, valon kulkuaikaan perustuvalla mittausperiaat- c3 teella toimivalla laseretäisyysmittarilla.
x cc Q_
Vastaavasti keksinnön mukaisesti laitteistossa lasere-
CM
§§ täisyysmittari on materiaalipatjan yli skannaava, va in g 35 lon kulkuaikaan perustuvalla mittausperiaatteella toi- ^ miva laseretäisyysmittari.
5
Keksinnön etuna on, että se on edullinen, turvallinen, helppo virittää ja yksinkertainen asentaa ja huoltaa. Kustannusten väheneminen tulee pääasiassa komponenteista, koska komponentit halvempia kuin julkaisun WO 5 02/16866 Ai mukaisessa järjestelmässä. Parantunut tur vallisuus liittyy siihen tosiasiaan, että valon kulku-ajan mittaukseen perustuvia skannaavia laseretäisyys-mittareita on valmiiksi saatavissa CE-hyväksyttyinä ja siten koko järjestelmälle on merkittävästi helpompi 10 saada CE-hyväksyntä. Laseretäisyysmittarin laserluoki-tus on alempi (2-luokka) kuin kolmiomittausperiaat-teella toimivassa järjestelmässä, jossa joudutaan käyttämään tehokkaita 3B-luokan lasereita. 3-luokan lasereiden turvallisuusvaatimukset ovat huomattavasti 15 korkeammat kuin käytettäessä 2-luokan laserlaitteita.
Viritys on aiempaa yksinkertaisempaa, koska valon kulkuajan mittaukseen perustuvassa laitteistossa ei esiinny kolmiomittausperiaatteella toimivalle järjestelmälle ominaista epälineaarisuusilmiötä. Tällä on 20 pitkällä aikavälillä suora vaikutus mittaustulosten tarkkuuteen. Keksinnön mukainen laitteisto on mahdollista toteuttaa yhtenä fyysisenä yksikkönä, jolloin asennus ja huolto on helppoa ja laitteisto vaatii vain vähän tilaa. Parannus huollettavuudessa liittyy sii-25 hen, että vain yksi laite pitää korvata uudella, jol loin myös varaosien saatavuus on aiempaa parempi. Laseretäisyysmittarin rakenne on myös valmiiksi suojaus-^ luokiteltu teollisuusolosuhteisiin sopivaksi (IP65), ^ jolloin järjestelmän suojaus on edullisempi toteuttaa.
V 30
CO
cm Menetelmän eräässä sovellutuksessa tuotetaan laservalo lonlähteellä laservalopulsseja ennalta määrätyllä taa-
CL
juudella ja aallonpituudella, laservalonlähteellä tuo-oo tettu laservalopulssisignaali jaetaan puoliläpäisevän
LO
g 35 peilin avulla vertailusignaaliksi, joka heijastetaan ^ välittömästi vertailuvastaanottimeen, ja mittaussig naaliksi, joka suunnataan kohti materiaalipatjaa, ha- 6 vaitaan mittaussignaalin heijastus materiaalipatjasta mittausvastaanottimessa, lasketaan vertailusignaalin ja mittaussignaalin välinen vaihe-ero, lasketaan vaihe-eron perusteella valonlähteen etäisyys materiaali-5 patjan pinnasta, ja toistetaan edellisiä vaiheita pe räkkäisesti useissa eri mittauspisteissä poikittais-suunnassa yli koko materiaalipatjan pinnan sen korke-usprofiilin määrittämiseksi.
10 Menetelmän eräässä sovellutuksessa suoritetaan mittaus kussakin mittauspisteessä kahdella tai useammalla eri pulssitaaj uudella.
Menetelmän eräässä sovellutuksessa mitatun korkeuspro-15 tiilin perusteella säädetään kuljetinhihnan nopeutta materiaalipatjan pinnankorkeuden säätämiseksi.
Laitteiston eräässä sovellutuksessa laseretäisyysmit-tariin kuuluu laservalonlähde, joka on järjestetty 20 tuottamaan laserpulsseja ennalta määrätyllä aallonpi tuudella ja taajuudella; puoliläpäisevä peili, joka on järjestetty jakamaan laservalopulssisignaali vertai-lusignaaliksi ja mittaussignaaliksi; vertailuvas-taanotin, joka on järjestetty vastaanottamaan puolilä-25 päisevästä peilistä heijastuneen vertailusignaalin; mittausvastaanotin, joka on järjestetty vastaanottamaan puoliläpäisevän peilin läpimenneen mittaussignaa-^ Iin heijastuksen materiaalipatjasta; ja laskentalaite ^ joka on järjestetty laskemaan vertailusignaalin ja V 30 mittaussignaalin välisen vaihe-eron ja vaihe-eron pe-
CO
cm rusteella laskemaan laservalonlähteen etäisyyden mate- riaalipatjan pinnasta.
Q_ cg oo Laitteiston eräässä sovellutuksessa laseretäisyysmit-
LO
g 35 tariin kuuluu liikutettava peili mittaussignaalin koh- cm distamiseksi eri mittauskohtiin materiaalipatjassa.
7
Laitteiston eräässä sovellutuksessa laseretäisyysmit-tariin kuuluu taajuussyntetisaattori, joka on järjestetty ohjaamaan laservalonlähdettä eri taajuisten pulssijonojen muodostamiseksi.
5
Laitteiston eräässä sovellutuksessa laitteistoon kuuluu ohjauslaite, joka on laseretäisyysmittarin antaman signaalin perusteella järjestetty säätämään kuljettimen kuljetusnopeutta.
10
Menetelmä ja laitteisto ovat erityisen käyttökelpoisia nauhasintrausuunin kuljetinnauhalla kuljetettavan pel-lettipatjan korkeuden mittaamiseen ennen kuumennusvai-heita. Lisäksi laitetta voidaan käyttää materiaalivir-15 ran tilavuuden laskemiseen hihnakuljettimella, jolloin esimerkiksi murskatun malmin tms. syöttöä tai hihnakul jettimen nopeutta säätämällä voidaan saavuttaa haluttu tilavuusvirta määrättyyn kohteeseen. Vastaavasti järjestelmällä voidaan määrittää materiaalipatjan poi-20 kittaispinta-ala vertaamalla järjestelmän antamaa mit-tausprofiilia tyhjän hihnan pinnan muodostamaan refe-renssiprofiiliin. Edelleen menetelmää ja laitteistoa voidaan käyttää mittaamaan pohjapellettisiilosta nauhasintrausuunin kuljetinnauhalle syötetyn pohjapellet-25 tikerroksen korkeuden ja/tai korkeusprofiilin mittaamiseen .
g KUVALUETTELO
^ Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti V 30 sovellutusesimerkkien avulla viittaamalla oheiseen co . .
c\j piirustukseen, jossa x cc Q_ kuva 1 esittää kaaviomaisesti keksinnön mukaisen lait-c\i oo te iston erästä sovellutusta, ja
LO
§ 35 o cvj kuva 2 esittää kaaviomaisesti kuvan 1 laitteistoon kuuluvaa laseretäisyysmittaria.
8
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUS
Kuvassa 1 näkyy pellettien syöttö materiaalipatjaksi 2 nauhasintrausuunin kuljetinhihnalle 1. Pelletoinnista 5 tulevat hauraat ja kosteat pelletit P johdetaan syöttölaitteena toimivan jakokuljettimen 12 avulla materi-aalipatjaksi 2 hihnakuljettimen hihnalle 1, joka kuljettaa pelletit sintrausvaiheiden 13 läpi. Materiaali-patjan 2 yläpuolelle ja olennaisen lähelle materiaali-10 patjan 2 muodostumiskohtaa on asennettu laseretäisyys-mittari 3 materiaalipatjan 2 pinnankorkeuden mittaamiseksi. Laseretäisyysmittari 3 on valon kulkuaikaan perustuvalla mittausperiatteella toimiva. Laseretäisyys-mittarilla 3 skannataan materiaalipatjan pinnan yli 15 olennaisesti patjan kuljetussuunnan suhteen poikittaisessa suunnassa patjan korkeusprofiilin muodostamiseksi .
Kuljetinhihnan 1 alkupäässä on pohjapellettisiilo 16, 20 johon kerätään osa sintratuista pelleteistä, jotka ovat jo kulkeneet sintrausuunin läpi. Pohjapellettisiilosta 16 sintrattuja pellettejä syötetään pohjapellettikerrok-seksi 17 paljaan kuljetinhihnan, joka on tavallisesti rei'itettyä teräsnauhaa, päälle suojaamaan sitä liialli-25 seita lämmöltä. Pohjapellettikerroksen 17 yläpuolelle ja olennaisen lähelle sen muodostumiskohtaa on asennettu toinen laseretäisyysmittari 3' pohjapellettikerroksen 17 ^ pinnankorkeuden mittaamiseksi. Laseretäisyysmittari 3' ^ on valon kulkuaikaan perustuvalla mittausperiatteella V 30 toimiva. Laseretäisyysmittarilla 3' skannataan pohjapel-
CO
c\i lettikerroksen pinnan yli olennaisesti patjan kuljetus-
Ee suunnan suhteen poikittaisessa suunnassa patjan korkeus- D.
profiilin muodostamiseksi. Pohjapellettisiilon 16 syöt-oo töaukossa on porttielin 18, jonka avulla voidaan säätää
LO
g 35 pohjapellettikerroksen 17 paksuutta. Jos pohjapellettien o c\i syötössä ilmenee häiriöitä (esim. tukoksia) , ne voidaan helposti havaita esitetyllä järjestelyllä.
9
Kuvassa 1 näkyy myös ohjauslaite 11, joka on lasere-täisyysmittarin 3 antaman signaalin perusteella edullisesti järjestetty säätämään kuljettimen 1 kuljetus-5 nopeutta. Jos laseretäisyysmittarin 3 mittaustuloksista havaitaan pellettipatjan olevan liian matala, niin ohjauslaite 11 voi automaattisesti pienentää kuljetin-hihnan 1 käyttömoottorin käyntinopeutta, jolloin kul-jetinhihnalle muodostuu korkeampi pellettipatja. Vas-10 taavasti laseretäisyysmittarin 3 mittaustuloksista havaitaan pellettipatjan olevan liian korkea, niin ohjauslaite 11 voi automaattisesti suurentaa kuljetinhih-nan 1 käyttömoottorin käyntinopeutta, jolloin kulje-tinhihnalle muodostuu matalampi pellettipatja.
15
Ohjauslaite 11 voi olla toisen laseretäisyysmittarin 3' antaman signaalin perusteella edullisesti järjestetty säätämään porttielimen 18 asentoa pohjapellettikerroksen 17 paksuuden säätämiseksi.
20
Edelleen kuljetussuunnassa ennen sintrausuunia voi olla järjestetty laseretäisyysmittarin 3 avulla ohjattavia mekaanisia tasoituslaitteita pellettipatjan tasoittamiseksi. Vaihtoehtoisesti laseretäisyysmittari 3 25 voi olla järjestetty antamaan hälytys käyttöhenkilöstölle, kun pellettipatjan korkeusprofiili poikkeaa halutusta, jolloin pellettipatjan tasoitus voidaan tehdä manuaalisesti.
o
CM
30 Kuvassa 2 on esitetty kaaviomaisesti ja esimerkinomai- i co sesti erään laseretäisyysmittarin 3 tai 3' rakenne.
x Laseretäisyysmittariin 3 kuuluu laservalonlähde 4, jo en ka on järjestetty tuottamaan laserpulsse j a ennalta oo määrätyllä aallonpituudella ja taajuudella. Edelleen 00 35 laseretäisyysmittariin 3 kuuluu puoliläpäisevä peili o o 5, joka on järjestetty jakamaan laservalopulssisignaa- lin vertailusignaaliksi Sref ja mittaussignaaliksi Sm.
10
Vertailuvastaanotin 6 on järjestetty vastaanottamaan puoliläpäisevästä peilistä heijastuneen vertailusig-naalin Sref. Mittausvastaanotin 7 on järjestetty vastaanottamaan puoliläpäisevän peilin läpimenneen mitta-5 ussignaalin heijastuksen materiaalipatjan 2 tai 17 pinnasta. Vertailuvastaanotin 6 ja mittausvastaanotin 7 muuttavat optiset signaalit sähköisiksi ja analo-gi/digitaalimuuttajat 14, 15 laskentalaitteessa 8 muuttavat sähköiset signaalit digitaaliseen muotoon. 10 Laskentalaite 8 laskee vertailusignaalin Sref ja mitta ussignaalin Sm välisen vaihe-eron ja vaihe-eron perusteella laservalonlähteen etäisyyden materiaalipatjan 2 tai 17 pinnasta. Lisäksi laseretäisyysmittariin 3 kuuluu liikutettava peili 9 mittaussignaalin Sm kohdista-15 miseksi eri mittauskohtiin materiaalipatjassa. Taa- juussyntetisaattori 10 on järjestetty ohjaamaan laser-valonlähdettä 4 laservalopulssien toistotaajuuden muuttamiseksi. Mittaus voidaan suorittaa samassa mittauspisteessä peräkkäisesti matalammalla ja korkeam-20 maila pulssien toistotaajuudella mittaustarkkuuden pa rantamiseksi .
Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitettyjä sovellutusesimerkkejä koskevaksi, vaan monet muunnokset 25 ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten mää rittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
δ
(M
oo
(M
X
X
CL
C\J
00 00
LO
O) o o
C\J
Claims (9)
1. Menetelmä kuljetinhihnalla (1) kulkevan materiaa-lipatjan (2; 17) pinnankorkeuden mittaamiseksi, jossa 5 menetelmässä materiaalipatjan pinnankorkeutta mitataan materiaalipatjan yli skannaavalla, valon kulkuaikaan perustuvalla mittausperiaatteella toimivalla lasere-täisyysmittarilla (3; 3'), ja jossa mittaus suorite taan useissa eri mittauspisteissä poikittaissuunnassa 10 yli koko materiaalipatjan pinnan sen korkeusprofiilin määrittämiseksi, tunnettu siitä, että suoritetaan mittaus kussakin mittauspisteessä kahdella tai useammalla eri pulssitaajuudella.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että a) tuotetaan laservalonlähteellä (4) laserva-lopulsseja ennaltamäärätyllä taajuudella ja aallonpituudella, 20 b) laservalonlähteellä (4) tuotettu laserva- lopulssisignaali jaetaan puoliläpäisevän peilin (5) avulla vertailusignaaliksi (Sref) , joka heijastetaan välittömästi vertailuvastaanottimeen (6), ja mittaussignaaliksi (Sm) , joka suunnataan kohti materiaalipat-2 5 jaa (1) , c) havaitaan mittaussignaalin heijastus materiaalipat j asta mittausvastaanottimessa (7), ^ e) lasketaan vertailusignaalin (Sref) ja mit- ^ taussignaalin (Sm) välinen vaihe-ero, V 30 f) lasketaan vaihe-eron) perusteella laserva- CO cvj lonlähteen etäisyys materiaalipatjan pinnasta, ja ί g) toistetaan vaiheita a) - f) peräkkäisesti CL useissa eri mittauspisteissä poikittaissuunnassa yli oo koko materiaalipatjan pinnan sen korkeusprofiilin mää- LO g 35 rittämiseksi. o C\l
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitatun korkeusprofiilin perusteella säädetään kuljetinhihnan nopeutta materiaa-lipatjan pinnankorkeuden säätämiseksi. 5
4. Laitteisto kuljetinhihnalla kulkevan materiaalipat-jan (1) pinnankorkeuden mittaamiseksi, johon laitteistoon kuuluu laseretäisyysmittari (3; 3'), joka on ma-teriaalipatjan yli skannaava, valon kulkuaikaan perus- 10 tuvalla mittausperiaatteella toimiva laseretäisyysmittari, tunnettu siitä, että laseretäisyysmittariin (3; 3') kuuluu taajuussyntetisaattori (10), joka on järjestetty ohjaamaan laservalonlähdettä (4) eri taajuisten pulssijonojen muodostamiseksi. 15
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laseretäisyysmittariin (3; 3' ) kuuluu laservalonlähde (4), joka on järjestetty 20 tuottamaan laserpulsseja ennalta määrätyllä aallonpituudella ja taajuudella, - puoliläpäisevä peili (5), joka on järjestetty jakamaan laservalopulssisignaali vertailusignaa-liksi (Sref) ja mittaussignaaliksi (Sm) , 25. vertailuvastaanotin (6), joka on järjestet ty vastaanottamaan puoliläpäisevästä peilistä heijastuneen vertailusignaalin (Sref) , £ - mittausvastaanotin (7), joka on järjestetty CM , vastaanottamaan puoliläpäisevän peilin läpimenneen V 30 mittaussignaalin heijastuksen materiaalipatjasta, ja co cm - laskentalaite (8), joka on järjestetty c laskemaan vertailusignaalin (Sref) ja mittaussignaalin (Sm) välisen vaihe-eron ja vaihe-eron perusteella las-oo kemaan laservalonlähteen etäisyyden materiaalipatjan LO § 35 pinnasta, o CM
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laseretäisyysmittariin (3; 3' ) kuuluu liikutettava peili (9) mittaussignaalin kohdistamiseksi eri mittauskohtiin materiaalipatjassa. 5
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laseretäisyysmittariin (3; 3') kuuluu taajuussyntetisaattori (10), joka on järjestetty ohjaamaan laservalonlähdettä (4) eri taajuis- 10 ten pulssijonojen muodostamiseksi.
8. Jonkin patenttivaatimuksista 4-7 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ohjauslaite (11), joka on laseretäisyysmittarin (3) 15 antaman signaalin perusteella järjestetty säätämään kuljettimen (1) kuljetusnopeutta.
9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukaisen menetelmän ja/tai jonkin patenttivaatimuksista 4-8 mu- 20 kaisen laitteiston käyttö - pohjapellettisiilosta (16) nauhasintrausuu-nin kuljetinnauhalle (1) syötetyn pohjapellettikerrok-sen (17) korkeuden ja/tai korkeusprofiilin mittaamiseen, ja/tai 25. nauhasintrausuunin kuljetinnauhalla (1) kuljetettavan pellettipatjan (2) korkeuden mittaamiseen, ja/tai ^ - malmipatjan poikittaispinta-alan säätöön ^ murskatun malmin prosessoinnissa, ja/tai 30. materiaalin tilavuusvirran määrittämisessä, co (M X en CL (M CO CO in CD o o (M
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20095882A FI122454B (fi) | 2009-08-27 | 2009-08-27 | Menetelmä ja laitteisto kuljetinhihnalla kuljetettavan materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseksi |
| PCT/FI2010/050668 WO2011023853A2 (en) | 2009-08-27 | 2010-08-25 | Method and equipment for measuring the surface height of a material bed conducted on a conveyor belt |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20095882A FI122454B (fi) | 2009-08-27 | 2009-08-27 | Menetelmä ja laitteisto kuljetinhihnalla kuljetettavan materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseksi |
| FI20095882 | 2009-08-27 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20095882A0 FI20095882A0 (fi) | 2009-08-27 |
| FI20095882A FI20095882A (fi) | 2011-02-28 |
| FI122454B true FI122454B (fi) | 2012-01-31 |
Family
ID=41050706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20095882A FI122454B (fi) | 2009-08-27 | 2009-08-27 | Menetelmä ja laitteisto kuljetinhihnalla kuljetettavan materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseksi |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI122454B (fi) |
| WO (1) | WO2011023853A2 (fi) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10208592B2 (en) | 2015-12-02 | 2019-02-19 | Joy Global Underground Mining Llc | Longwall optimization control |
| CN113646446B (zh) * | 2019-04-05 | 2023-03-21 | 杰富意钢铁株式会社 | 粉率测定方法及装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3411540A1 (de) * | 1984-03-29 | 1985-10-10 | Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung des foerdergutmengenstromes von bandfoerderern |
| DE3735905A1 (de) * | 1987-10-23 | 1989-05-03 | Hipp Johann F | Verfahren und vorrichtung zur volumenstrommessung auf bandfoerderern mittels laser-entfernungsprofilscanner |
| JP4545882B2 (ja) * | 2000-05-23 | 2010-09-15 | 関明 来 | 二重外部共振器つきレーザダイオード式距離・変位計 |
| FI111754B (fi) | 2000-08-25 | 2003-09-15 | Outokumpu Oy | Tapa mitata kuljetinhihnalla olevan ja lämpökäsiteltävän materiaalipatjan pinnankorkeutta |
| EP1672382A1 (de) * | 2004-12-18 | 2006-06-21 | Leica Geosystems AG | Einkanal-Heterodyn -Distanzmessverfahren |
-
2009
- 2009-08-27 FI FI20095882A patent/FI122454B/fi active IP Right Grant
-
2010
- 2010-08-25 WO PCT/FI2010/050668 patent/WO2011023853A2/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2011023853A3 (en) | 2011-04-21 |
| FI20095882A0 (fi) | 2009-08-27 |
| FI20095882A (fi) | 2011-02-28 |
| WO2011023853A2 (en) | 2011-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI111754B (fi) | Tapa mitata kuljetinhihnalla olevan ja lämpökäsiteltävän materiaalipatjan pinnankorkeutta | |
| FI122454B (fi) | Menetelmä ja laitteisto kuljetinhihnalla kuljetettavan materiaalipatjan pinnankorkeuden mittaamiseksi | |
| WO2014082010A4 (en) | Calibration of a dynamic digital imaging system for detecting defects in production stream | |
| US20170044726A1 (en) | Road paver with a radar-based leveling device and control method | |
| US20140002634A1 (en) | System for imaging sawn timber | |
| WO2018065521A1 (en) | Method and device for uniformly feeding a continuous conveyor | |
| KR20130038364A (ko) | 배플 플레이트 유닛 및 이를 이용한 가스 와이핑 장치 | |
| JP2018009888A (ja) | 鋼片断面形状測定装置及び鋼片断面形状測定方法 | |
| US9335164B2 (en) | Device for thickness measurement and method therefor | |
| CN104596399B (zh) | 弯曲度检测装置 | |
| KR101440701B1 (ko) | 소결기의 소결 원료층 두께 제어 방법 및 장치 | |
| EP2950084B1 (en) | Method and apparatus for determining the moisture content of a inhomogeneous bulk material | |
| RU2017116140A (ru) | Способ и устройство обнаружения повернутых сегментов, транспортируемых в машине, применяемой в табачной промышленности, и машина для изготовления многосегментных стержней, содержащая такое устройство | |
| KR101658180B1 (ko) | 소결광 제조 방법 | |
| CN103238926A (zh) | 输送烟草加工业棒形产品的输送装置和控制这种输送装置的方法 | |
| JPWO2018168700A1 (ja) | 帯状体の蛇行量測定方法および装置並びに帯状体の蛇行異常検出方法および装置 | |
| JP5237646B2 (ja) | 生産ラインの質量検査システム | |
| CN217577195U (zh) | 一种能够快速移动和定位的犁式卸料系统 | |
| CN205003744U (zh) | 料流检测装置 | |
| CN108593062A (zh) | 基于条纹投影的带式输送机在线称重设备及测试方法 | |
| US11692944B2 (en) | Apparatus for inspecting plate-like bodies | |
| CA3006681C (en) | Method and apparatus for monitoring the operational behavior, state and/or loading of belt conveyors during the operation thereof | |
| JPH09305737A (ja) | レーザー式本数カウント装置 | |
| US20200298482A1 (en) | Detection of build material in a 3d printing system | |
| CN108692665A (zh) | 一种圆形工件直径的自动测量方法及其系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 122454 Country of ref document: FI |