SU989330A1 - Способ измерени зольности и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к контролю параметров угольных пшамрв и может .быть использовано дл  определени  зольности продуктов угольной флотации в потоках.

Известен способ определени  зольности продуктов угольной флотации в потоках путём отбора пробы, высушивани , измельчени  до аналитической крупности с последунийм анализом, например, по рассе нию и поглощению ионизирующего излучени  l.

Недостатками этого способа  вл ютс  трудоемкость и большие затраты времени по. определению зольности изза , необходимости тщательной подготовки проб перед анализом, что не позвол ет использовать способ дл  автоматического управлени  технологическими , процессами.,

Наиболее близким по технической су1а,ност  к предлагаемому  вл етс  способ измерени  зольности, включающий освещение импульснь1м световым потоком контролируемой ореды, прием фотоприемником отраженного светового потока и его измерениеи устройство дл  его осуществлени , содержа- . щее источник, света, разграничительное стекло, размещенное по ходу

светового потока, топриемнйк, установленный между источником света и разграничительным стеклом, генератор импульсов, схему измерени  2. Недостатон известного способа и устройства - мала  точность измерени .

, Цель изобретени  - повышение точности из юрени  зольности уголь10 ных шламоз.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу измерени  зольности, включающему освеще15 ние имп льсным световым потоком контролируемой среды, прием фотоприемником отраженного светового noiTOка и его измерение, при.отсутствии контролируемой среды.производ т об20 лучение световыми импульсами разграничительное- стекло и измер ют фототок, а в интервалах между импульсами измер ют темновой тсж, вычитают из первого второй, суммируют

Claims (2)

1. 25 остаток с темновым током, измерен .алм при наличии -контролируемой среды, и вычитают полученную сумму токов из общего тока фотоприемника , измеренного при наличии конт30 )олируемой среды в момент освещени  ее световыми импульсами, и по полученной разности суд т о зольности. В устройство дл  измерени  зольности , содержащее источник света, разграничительное стекло,размещенное по ходу светового потока, фотоприемник , установленный между источ ником света и разграничительным стеклом, генератор импульсов, схему измерени , введены блок измерени  темнового тока, блок измерени  светового потока, отраженного от разграничительного стекла, суммирующее устройство,синхронизатор, управл е мый преобразователь уровй  сигнала и пиковый детектор, причем фотоприемник соединен с одним из входов управл емого преобразовател  уровн  сигнала, второй вход которого соединен с выходом суммирующего уст ройства, а выход преобразовател  уров н  сигнала через пиковый детектор соединен со схемой измерени , приче один из входов сумг.1ирующего устройс ва соединен с выходом блока измерени  темнового тока, один из входов которого соединен через синхронизатор с генератором импульсов, а другой вход - с фотоприемником и с вхо дом блока измерени  светового потока , отраженного от разграничительно го стекла, выход которого соединен со ,вторым входом суммирующего устройЪтва , а второй вход - с фотоприемником , причем источник света соединен с генератором импульсов через синхронизатор. Кроме того, блок измерени  свето вого потока, отраженного от разграничительного стекла, выполнен в вид последовательной цепочки, состо щей из датчика наличи  пульпы в трубопр воде, управл емого коммутатора, пиковогс детектора, суммирующего устройства и устройства запоминани  аналогового сигнала. Кроме того, блок измерени  темно го тока фотоприемника состоит из по ледовательной цепи, образованной уп равл емым коммутатором и пиковым де тектором. На фиг. 1 показана структурна  схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - схема блока измерени  свет вого потока; на фиг. 3 - схема блока измерени  темнового тока- на фиг. 4 - эпюры напр жений блоков ус ройства. . Устройство включает в себ  (.фиг.1 источник света 1, формирователь 2 светового потока, разграничительное стекло 3, Фотоприемник 4, генератор 5 импульсов, схему 6 измерени , блок 7 измерени  темнового тока, бло 8 измерени  светового потока, отраженного от разграничительного стекла , суммирующее устройство 9, управл емый преобразователь 10 уровн  сигналов , пиковый детектор 11, синхронизатор 12. Блок изм рени  светового потока, отраженного от разграничительного стекла (фиг. 2), включает в себ  датчик 13 наличи  пульпы в трубопроводе , управл емый коммутатор 14, второй пиковый детектор 15, второе суммирующее устЕюйство 16, устройство 17 запоминани  аналогового сигнала. Блок измерени  темнового тока фотоприемника СФиг. 3) включает в себ  управл емый коммутатор 18 и третий пиковый детектор 19. Сущность способа и работа устройства СФИГ. 1,. реализующего данный способ, состоит в следующем,. Источник излучени  1, питаетс  от импульсного генератора 5 через синхронизатор 12, импульсным током JMOA (фиг.4. Световой поток источника света 1 проходит через формирователь 2 светового потока и достигает разграничительного стекла 3, часть потока отражаетс  от разграничительного стекла пол  измерени  и воздействует на фотоприеиник 4. Друга  часть потока проходит через разграничительное стекло, отражаетс  от исследуемого материала и также воздействует на фотоприемник. Таким образом, через фотоприемник 4 протекает фототок, завис щий от отражательных свойств исследуемого материала ( полезна  информаци , от отражательных свойств разграни .чительного стекла, которые характеризуютс  непосто нством во времени и завис т от степени износа, старени  и от величины темнового тока фотоприемника . Величина темнового тока фотоприемника зависит от типа фотоприемника , условий работы, воздействи  внешних факторов, старени  и этот нестабильный во времени ток течет через фотоприменик 4 посто нно (  при отсутствии воздействи  светового потока). Измерение фототока, вызванного действием светового потока, отражённого от исследуемого материала, в данном устройстве осуществл етс  следующим образом. Сначала производ т измерение отражательной способности разграничительного стекла. Дл  чего при отсутствии в технологическом трубопроводе исследуемого материала ( пульпы в момент времени Ъ(фиг. 1) , работы генератора импульсов 5 синхронизатор (. ) исклю 1ает подачу напр жени  на источник света 1 и запускает на врем  t - t. блок 7 измерени  темно вого тока. На вход блока 8 с фотоприемника 4 поступает импульсный сигнал, амплитуда которого равна амплитуде фототока, выэванного световым потоком, отраженным от разграничительного стекла и темновым током. Одновременно с этим сигналом на вход блока 8 с выхода блока 7 поступает сигнал, величина которого равна темновому току, где происходит их вычитание, а оставша с  разность сигналов запоминаетс . Измерение отражательной способно ти, разграничительного стекла происходит переодически ( Ъд - - t7 и т.д.) . т.е. отсутствии контро лируемого материала в трубопроводе (остановках технологического процесса и т.п.). При заполнении технологического трубопровода исследуемым материалом устройство измер ет ток фотопримника , определ о«1ый отражательными спо собност ми контролируемого материала . Осуществл етс  это следующим 6бjpa30M . в момент времени t( фиг. 4 ) синхронизатор 12 при отключенном источнике света 1 открывает на врем  tg - t, т.е. перед освещением, блок 7, который измер ет темновой ток. В MOMfiHT времени t синхронизато 12 обеспечивает подачу напр жени  на источник света 1 от генератора импульсов 5 и отключает блок 7. Исследуемый материал облучаетс  световым потоком и через фотрприемник 4 течет общий ток, обусловлен ный темновым током и световыми потоками , отраженными от разграничительного стекла и от исследуемого м териала. Этот сигнал (общий ток7 по тупает на вход управл емого преобразовател  10 уровн  сигнала, на вт рой ВХ.ОД каторого поступает сигнал с суммируклцего устройства 9, равный сулаие(3)с-гр )темнового тока, измер  емого при наличии контролируемого материала и тока, вызванного световым потоком, отраженным от разграничительного .стекла. В результате с выхода блока 10 снимаетс  сигнал (3)ппр) характеризующий отражатель ную способность контролируемого материала , этот сигнал подаетс  на схему б измерени  через пиковый детектор (З пик ) Таким образом, данное устройство исключает ошибки, обусловленные нестабильностью отражательных свойств эталонов, разграничительного стекла и темнового тока, величину которого за один период генератора импульсов можно считать посто нной. Блок измерени  светового потока, отраженного от разграничительного стекла (фиг. 2), работает следующим образом. При отсутствии пульпы в технологи1 ческом трубопроводе (€д - -|о датчика 13 на вход блока 14 поступает сигнал датч и сигнал с фотоприемника 4 (j (jm , а на вхсэд блока 16 поступает сигнал с второго пикового детектора 15, соответствующий сигналу, обусловленному отражательной способностью разграничительного стекла, плюс темновой ток, и с третьего пикового детектора 19, блока измерени  темнового тока, соответствующий величине темнового тока(Зтг) С выхода второго суммиру-, кждего устройства 16 разностный сигнал , обусловленный только отражательной способностью стекла (Jofper) поступает на вход устройства запоминани  аналогового сигнала. Блок измерени  темнового тока фиг. 3) работает следующим образом. . На вход управл емого коммута з ора 18, блок измерени  темнового тока поступает сигнал с фотоприемника 4 и синхроимпульсы 3cilMitp П г COOT-- ветствующие интервалам между импульсами генерат.ора импульсов, с выхода блока 18 импульсы, соответствующие |Темновому току фотоприемника 4, поступают на третий пиковый детектор 19 и далее на вход блока 16 (фиг.2; и на вход суммирующего устройства 9 ( йиг. 1) . Изобретение позвол ет повысить точность измерени  за счет раздельного измерени  темнового тока фотоприемника и тока фотоприемника, это позвол ет увеличить выход полезной продукции за счет уменьшени  полезного продукта, отход щего Е отвал вместе с золой. .Экономический эффект от использовани  устройства составл ет 16 тыс.руб.на один комплект. Формула изобретени  1. Способ измерени  зольности, включающий освещение импульсным световым потоком контролируемой среды , причем фотоприемником отраженного светового потока и его измерение , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, при отсутствии контролируемой среды облучают световыми импульсами разграничительное стекло и из иер ют фототок, а в интервалах между импульсами измен ют темновой ток, вычитают из первого второй, суммируют остат ток с темновым током, измеренным при наличии контролируемой среды, и вычитают полученную сумму токов из общего тока фотоприемника, измеренного при наличии контролируемой среды в моменты освещени  ее световыми импульсами , и по полученной разности суд т о зольности.

   2. Устройство дл  измерени  зольности , содержащее источник света, разграничительное стекло,- размещенное по ходу светового потока, фотоприемник , установленный между источником света и разграничительным стеклом, генератор импульсов, схему измерени , о т л и ч а ю щ е е с   тем,что, с целью повыш1Е Ни  точности в неговведены блок измерени  темнового -пока, блок измерени  светового потока, отраженного от раз.граничительного стекла, суммирующее устройство , синхронизатор, управл е кшй .преобразователь уровн  сигнала ;и пиковый детектор, при этом фотоприемник соединен . с одним и:з входов; управл емого преобразовател ,, урр.вн  сигнала, второй вход которого соединей с выходом суммируюсцего устройства , а выход преобразовател  уровн  сигнала через пиковый детектор соединен со схемой измерени , причем один из входов суммирующего устройства соединен с выходом блока измере.ни  темнового тока, один из . входов которого соединён через синхронизатор с генератором импульсов, а другой вход - с фотоприемником и
2. с входом блока измерени  светового потока, отраженного от разграничительного стекла, выход которого соединен со вторым входом суммирующего устройства, а второй вход - с фотоприемником, причем источник света соединен с генератором импульсов . .через синхронизатор. 3 . Устройство по п. 2, отличай щ е с.  тем что блок измерени  светового потока, отраженного от разграничительного стекла, выполнен в виде последовательной цепочки , состо щей из датчика нгшичи  пуль.пы в трубопроводе, управл емого коммутатора , пикового детектора, f ,/ач/х IB/ М & «v j.fV f ч jr 14

   мйрующего ус тройства и устройства запоминани  аналогового сигнала.

   4. Устройство по п. 2, о т л и ч а ю ще ее   тем, что блок изме0 рени  темнового тока фотоприемника выполнен в виде последовательной цепочки, состо щей из управл емого коммутатора и пикового детектора. Источники информации, ,

   5 прин тые во внимание при экспертизе

   1. Авторское свидетельство СССР №181865, кл. Q01N 23/02, 1963. 2. Авторское свидетельство СССР 428255, кл. G01N 21/17, 1970 (/ прототип ).

   J

   /

   / /

   ттт

   м

   Т

   (рие.Э