Przedmiotem wynalazku jest uklad przeznaczony do ciaglego oznaczania wilgoci drobnych sorty¬ mentów kopalin, zwlaszcza wegla kamiennego, bezposrednio na przenosniku tasmowym, bazu¬ jacy na efekcie odbicia wiazki promieniowania mikroifailowego od odpowiednio uformowanej war¬ stwy kopaliny.Znane sa sposoby i urzadzenia do wytwarza¬ nia, prowadzenia i detekcji promieniowania ma¬ krofalowego.Znane rozwiazania wykorzystujace metode mi¬ krofalowa do pomiaru wilgotnosci materialów do¬ tycza albo sposobu pomiaru i prostych ukladów do jego realizacja nie posiadajacych jednak zna¬ mion zamknietego ukladu o charakterze przemy¬ slowym (opisy patentowe rur nr: 6(56 110 — Kana¬ da, 1 231 464 — RFN, 91 7311^ 61 79.0, 87 565 — PRL) badz tez nie pozwalaja jednoczesnie na ciagly, automatyczny i bezstykowy pomiar zawartosci wilgoci w drobnych sortymentach kopalin o do¬ wolnych, nawet znacznych stratach dielektycznych, bezposrednio na przenosniku tasmowym, bez ko¬ niecznosci ingerowania z czujnikiem w struge kopaliny (opis patentowy nr 2 171 558 — Francja, publikacje: Journal of the Institute of Fuel — L97i2 nr 45<37i3) s. 1,68^167.Uklad mikrofalowy do ciaglego oznaczania za¬ wartosci' wilgoci w drobnych sortymentach kopa¬ lin wedlug wynalazku zawiera przetwornik mikrc*- falowy przetwarzajacy promieniowanie mikro- 30 falowe na sygnal elektryczny i polaczony z nim czujnik odbiciowy podwieszone na. nadaznej kon¬ strukcji przygotowania warstwy kopaliny do po¬ miaru, zespól pomiarowy na wyjsciu którego po¬ jawiaja sie analogowe sygnaly pradowy i napie¬ ciowy, które sa proporcjonalne do zmian zawar¬ tosci wilgoci, blok usredniania i wyswietlania wy¬ niku oraz zespól czujników pomiarowych sygnali¬ zujacych ruch tasmy przenosnika i obecnosc wy¬ maganej grubosci warstwy kopaliny, sterujacych bezposrednio praca bloku usredniania i wyswietla¬ nia wyniku. Czujnik odbiciowy zawiera tlumik mikrofal umieszczony w galezi .odprowadzajacej promieniowanie odbite do przetwornika mikrofa¬ lowego. Uklad moze byc dodatkowo wyposazony w czujnik sygnalizujacy zakonczenie pomiarai inicjujacy w bloku automatyczne wyswietlanie usrednionego1 wyniku pomiaru z chwila okreslona w programie pomiarowym.Nadaizna konstrukcja jest zaopatrzona w ploze wyrównujaca powierzchnie kopaliny przed pomia¬ rem, która wywiera na nia staly nacisk w calymi przedziale pomiarowym zmian jej grubosci. Ante¬ na nadawczo-odbiorcza mikroifal czujnika odbicio¬ wego umieszczona jest w stalej, mieszczacej sie w przedziale 20 mm^l^'1'50 mm, odleglosci od wyrównanej powierzchni kopaliny.Wyzej opisane zestawienie jednostkowych zespo¬ lów i bloków w uklad umozliwia wykonanie wszy¬ stkich faz cyklu pomiarowego od odpowiedniego 114 948114 S48., przegotowania wyrównanej warstwy kopaliny na przenosniku i automatycznego rozpoczecia pomia¬ ru, az do wyswietlenia koncowego usrednionego wyniku, a okreslone funkcje poszczególnych blo¬ ków oraz zespolów i ich wspóldzialanie w ukla¬ dzie pozwalaja na automatyczne, ciagle, bezstyiko- we i natychmiasitowe oznaczanie wilgoci w do¬ wolnych partiach drobnych sortymentów kopalin, wprost ,na przenosniku tasmowym, bez ingerencji w struge (kopaliny. Dalszymi zaletami ukladu, poza wymienionymi wyzej cechami technologicz¬ nymi sa prostota obslugi, doiza niezawodnosc i s^ajbUnosó^goracy z mozliwoscia natychmiastowego ukin^aaia ^w^ntSnVoh awarii, mozliwosc zdal- r|ego sterowania i obserwacji pracy ukladu, bez¬ pieczenstwo pracy Cynikajace z malej mocy za- sioStfW&fMgtf *proimft4niowania i skupionego pola iktTOJlffwegoJbraz 'rjoziliwosc uzyskiwania doklad¬ nie usrednionego' wyniku dzieki ciaglemu pomia¬ rowi duzej czesci masy transportowanej kopaliny.Przedmiotowy uklad niezaleznie od swoich pod¬ stawowych funkcji moze byc wlaczony do wiek¬ szych systemów automatycznej regulacji lub ste¬ rowania okreslonymi procesami technologicznymi.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladowym wykonaniiu na rysunku, który przedstawia schemait blokowy polaczen poszcze¬ gólnych zespolów w uklad do ciaglego oznaczania wilgoci drobnych sortymentów kcpaiin metoda odbiciowa. kopaliny do pomiaru montowana jest na kon¬ strukcji przenosnika tasmowego 11. Ploza 9 tej konstrukcji wywierajac staly nacisk ,na transpor¬ towana kopaline 10 wyrównuje jej powierzchnie i zapewnia jej stale zageszczenie w polu pomiaro¬ wymi. Na konstrukcji nadaznej 1 podwieszone sa przetwornik mikrofalowy 3 i polaczony z nim czujnik odbiciowy 2 tak, ze niezaleznie od zmian grubosci warsitwy kopaliiny na przenosnikiu zacho¬ wana jest stala odleglosc pomiedzy antena czuj¬ nika a wyrównana warstwa kopaliny. Czujnik od¬ biciowy 2 sklada sie z elementów falowodowych, cyrkulatora ferrytowego:, anteny rozkowej, prze- suwinika fazy i tlumika. Promieniowanie mikro¬ falowe wytwarzane w iklistronie refleksyjnym (lub diodzie Guma) umieszczonym w przetworniku mikrofalowymi 3 kierowane jest falowodarni do czujnika odbiciowego 2, gdzie przez cyrkulator ferrytowy przechodzi do anteny, skad emitowane jest w przestrzen pomiarowa. Po odbiciu od war¬ stwy kopaliny 10 promieniowanie powraca do anteny, skad przez cyrkulator ferrytowy, prze- suwnik fazowy i tlumik .przesylane jest znów do przetwornika mikrofalowego 3 gdzie nastepuje jego detekcja.Przesuwnik fazy i tlumik pozwalaja na wybór optymalnego punktu pracy calego ukladu, a umie¬ szczenie tlumika w galezi odprowadzajacej pro¬ mieniowanie odbite do przetwornika zapewnia utrzymywanie stalej mocy promieniowania w ob¬ szarze pomiarowym. Sygnaly elektryczne uzyskane z detekcji promieniowania mikrofalowego przesy¬ lane sa droga kablowa z przetwornika mikrofalo¬ wego 3 do zespolu pomiarowego' 4, na wyj¬ sciu którego pojawiaja sie sygnaly analo¬ gowe pradowy i napieciowy, proporcjonalne do za¬ wartosci wilgoci w badanej partii kopaliny. Sy- gnaly te przesylane sa do bloku usredniania i wy¬ swietlania wyniku 5, gdzie nastepuje ich ostatecz¬ ne przetworzenie prowadzace do wyswietlania koncowego wyniku, bedacego srednia wartoscia wilgoci w kopalinie 10 przemieszczonej pod czuj¬ nikiem odbiciowym 2 w okresie cyklu, pomiaro¬ wego.Blok usredniania i wyswietlenia wyniku 5 mo¬ ze byc umieszczony w oddzielnym pomieszczeniu w odleglosci do li50^—200 m drogi kabla od stano- 15 wiska na przenosniku tasmowym. Blok ten za¬ wiera: repetytory wskazan umozliwiajace zdalna obserwacje pracy calego ukladu, potencjometry kalibracyjne pozwalajace .zaprogramowac przetwo^ rzenie wskazan pradowych lub napieciowych na 20 procentowa wartosc wilgoci oraz przyciski stero¬ wania praca ukladu. Zespól czujników pomocni¬ czych 6 i 7 sygnalizuje ruch tasmy przenosnika oraz obecnosc wymaganej grubosci warstwy ko¬ paliny na przenosniku i steruje bezposrednio pra- 25 ca bloku usredniania i wyswietlenia wyniku 5,. automatycznie rozpoczynajac pomiar z chwila uru¬ chomienia przenosnika, a przerywajac go w mo¬ mencie zatrzymania przenosnika lub w przypad- < ku braku odpowiedniej grubosci warstwy na prze- 30 nosniku. Dodatkowo mozna zastosowac w ukladzie czujnik zakonczenia pomiaru 8 inicjujacy w bloku 5 automatyczne wyswietlenie usrednionego wyni¬ ku pomiaru z chwila na przyklad zakonczenia za¬ ladunku pojedynczego wagonu lub po przebiegu 35 okreslonego, zadanego czasu pomiaru.Obsluga ukladu sprowadza sie do operacji przyciskami „start" i „wartosc srednia" umie¬ szczonymi w bloku usrednienia i wyswietlenia wyniku 5. Przycisniecie przycisku „start" przygo¬ towuje uklad do automatycznego' rozpoczecia no¬ wego pomiaru, natomiast przycisk „wartosc sred¬ nia" pozwala w dowolnym memencie uzyskac usredniony wynik za ostatni cykl pomiarowy. W czasie trwania cyklu pomiarowego wyswietlane 45 sa chwilowe wartosci wilgoci kopaliny transpor¬ towanej pod czujnikiem odbiciowym 2.Uruchomienie ukladu w okreslonym obiekcie przemyslowym wymaga jednorazowej kalibracji, so uwzgledniajacej wlasnosci kopaliny i lokalnie pa¬ nujace warunki pomiarowe w miejscu instalacji ukladu.Zastrzezenia patentowe 1. Uklad mikrofalowy do ciaglego oznaczania zawartosci wilgoci drobnych sortymentów kopalin metoda odbiciowa skladajacy sie z elementów wy¬ twarzania, prowadzenia i detekcji promieniowania mikrofalowego, znamienny tym, ze zawiera prze¬ twornik mikrofalowy (3) przetwarzajacy promie¬ niowanie mikrofalowe na sygnal elektryczny i po¬ laczony z nim czujnik odbiciowy (2) podwieszone K na nadaznej konstrukcji (1) przygotowania war-114 948 stwy kopaliny do pomiaru, zespól pomiarowy (4), na wyjsciu którego- pojawiaja sie analogowe sy¬ gnaly pradowy i napieciowy, proporcjonalne do zmian zawartosci wilgoci, blok usredniania i wy¬ swietlania wyniku (5) oraz zespól czujników po¬ mocniczych (6 i 7), sygnalizujacych ruch tasmy przenosnika (11) i obecnosc wymaganej grubosci warstwy kopaliny (10), sterujacych bezposrednio praca bloku (5). 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czujnik odbiciowy (2) zawiera tlumik mikrofal umieszczony w galezi odprowadzajacej promienio¬ wanie odbitte do przetwornika mikrofalowego (3). 6 3. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera czujnik (S) sygnalizujacy zakonczenie po¬ miaru i sterujacy praca bloku (5). 4. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze antena czujnika odbiciowego (2) utrzymywana jest w stalej, mieszczacej sie w przedziale 20 mm ^ 1 ^ 1*5-0 mm, odleglosci od wyrównanej powierzchni kopaliny (10). 5. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ploza (9) nadaznej konstrukcji (1) wyrównujaca powierzchnie kopaliny (10) wywiera na nia staly nacisk w calym przedziale pomiarowym zmian jej grubosci. PL