Устройство для контроля массовой доли калия в твердой фазе суспензии в процессе флотации

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ05 0 0 УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МАССОВОЙ ДОЛИ КАЛИЯ ВТВЕРДОЙ ФАЗЕ СУСПЕНЗИИ В ПРОЦЕССЕ ФЛОТАЦИИ00 0 0 Заявитель УО Белорусский государственный технологический университет 003 0 000 2 0 Авторы Кузьмицкий Иосиф Фелицианович Василенко Андрей Александро вич 003 0 000 30 Патентообладатель УО Белорусский государственный технологический университет 003 0 005 0 0 Устройство для контроля Массовой доли калия в твердой фазе суспензии в Процессе флотации калийных руд. включающее гаММа-источник 36. логические элементы 0 . 0 0 . 05 . 0 9.элементы сравнения 0 . 0 0 . 0 0 . 0 0 . эталонные блоки 5 . 9 . 0 3 . 0 0 . блоки адаптации 0 . 0 2 . 0 0 . 2 0 . блок задержки 2 0 . вычислительное устройство 2 2 . регулирующие блоки 2 0 и 2 0 для треххо довых клапанов 3 3 и 3 5 соответственно. регулирующие блоки 3 0 . 2 9 . 2 0 для насосов 3 0 . 3 2 . 3 0СООТВСТСТВСННО. датчики ПЛОТНОСТИ 0 . концентрации. теМПературь 1. содержания калия. ПрИ ЭТОМ ВЫХОД датчика ПЛОТНОСТИ 0 СОСДИНСН СО ВТОрЫМ ВХОДОМ ЭЛСМСНТа сравнения 0 И ВТОрЫМ ВХОДОМ ЛОГИЧССКОГО ЭЛСМСНТа 0 . ПСрВЫЙ ВХОД ЭЛСМСНТа сравнения 0 СОСДИНСН С эталонНЬ 1 М бЛОКОМ. ВЫХОД ЭЛСМСНТа сравнения СОСДИНСН С ПСрВЫМ ВХОДОМ ЛОГИЧССКОГО ЭЛСМСНТа 0 . ТрСТИЙ ВХОД КОТОРОГО СОСДИНСН С ВЫХОДОМ ЛОГИЧССКОГО устройстваВЫХОД ЛОГИЧССКОГО ЭЛСМСНТ СОСДИНСН СО ВХОДОМ блока ЗЗДСРЖКИ 0 ЧСРСЗ бЛОК адаптации В . ВЫХОД датчикаКонцентрации 2 соединен со вторым входом элемента сравнения 4 4 и вторым входом логического элемента 4 4 . первый вход элемента сравнения 4 4 соединен с эталонным блоком 9 . вь 1 ход элемента сравнения 4 4 соединен с первым входом логического элемента 4 4 . третий вход которого соединен с выходом логического устройства 2 4 . выход логического элемента 4 4 соединен со вторым входом блока задержки 2 4 через блок адаптации 4 2 . выход датчика температуры 4 соединен со вторым входом элемента сравнения 4 4 и вторым входом логического элемента 4 5 . первый вход элемента сравнения 4 4 соединен с эталонным блоком 4 4 . выход элемента сравнения 4 4 соединен с первым входом логического элемента 4 5 . третий вход которого соединен с выходом логического устройства 2 4 . выход логического элемента 4 5 соединен с вычислительным устройством 2 2 через блок адаптации 4 4 . выход датчика содержания калия 4 соединен со вторым входом элемента сравнения 4 4 и вторым входом логического элемента 4 9 . первый вход элемента сравнения 4 4 соединен с эталонным блоком 4 4 . выход элемента сравнения 4 4 соединен с первым входом логического элемента 4 9 . третий вход которого соединен с выходом логического устройства 2 4 . выход логического элемента 4 9 соединен с вычислительным устройством 2 2 через блок адаптации 2 4 . выход логического устройства 2 4 соединен с насосом 4 4 через регулирующий блок 4 4 . с насосом 4 2 через регулирующий блок 2 9 . с насосом 4 4 через регулирующий блок 2 4 . с трехходовыми клапанами 4 4 и 4 5 через регулирующие блоки 2 4 и 2 4 соответственно. вход логического устройства 2 4 соединен с таймером 2 5 . выход - с блоком задержки 2 4 и со входом вычислительного устройства 2 2 . выход которого соединен со входом блока индикации 2 4 .Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля параметров суспензии при обогащении калийных руд.Известно устройство для контроля плотности и уровня сыпучих и жидких материалов. содержащее гамма-источник. блок детектирования. формирователь импульсов. блок фиксации сигнала. программный задатчик частоты. логические элементы 4 4 4 .Недостаток известного устройства состоит в низком быстродействии определения плотности 4 уровня) и низкой точности измеренияНаиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для контроля плотности и уровня сыпучих и жидких материалов. содержащее гамма-источник. блок детектирования. релейный узел. набор логических элементов 42 4 .Недостаток известного устройства состоит в низкой точности измерения плотности в аэрированной суспензии. а также невозможности измерения массовой доли калия в твердой фазе суспензииЗадачей. на которую направлено заявляемое изобретение. является повыщение точности измерения плотности в аэрированной суспензии и обеспечение измерения массовой доли калия в твердой фазе суспензии.Устройство для контроля массовой доли калия в твердой фазе суспензии в процессе флотации калийных руд. включающее гамма-источник 44. логические элементы 4 . 4 4 . 45 . 4 9. элементы сравнения 4 . 4 4 . 4 4 . 4 4 . эталонные блоки 5 . 9 . 4 4 . 4 4 . блоки адаптации 4 . 4 2 . 4 4 . 2 4 . блок задержки 2 4 . вычислительное устройство 2 2 . регулирующие блоки 2 4 и 2 4 для треххо 7777 7974 Сдовь 1 х клапанов 7 з и 7 7 соответственно. регулирующие блоки 7 7 . 2 9 . 2 7 для насосов 7 7 . 7 2 . 7 7 соответственно. датчики плотности 7 . концентрации 2 . температуры 7 . содержания калия 7 . при этом выход датчика плотности 7 соединен со вторым входом элемента сравнения 7 и вторым входом логического элемента 7 . первый вход элемента сравнения 7 соединен с эталонным блоком 7 . выход элемента сравнения соединен с первым входом логического элемента 7 . третий вход которого соединен с выходом логического устройства 2 7. выход логического элемента 7 соединен со входом блока задержки 2 7 через блок адаптации 7 . выход датчика концентрации 2 соединен со вторым входом элемента сравнения 7 7 и вторым входом логического элемента 7 7 . первый вход элемента сравнения 7 77 соединен с эталонным блоком 9 . вь 1 ход элемента сравнения 7 7 соединен с первым входом логического элемента 7 7 . третий вход которого соединен с выходом логического устройства 2 7 . выход логического элемента 7 7 соединен со вторым входом блока задержки 2 7 через блок адаптации 7 2 . выход датчика температуры 7 соединен со вторым входом элемента сравнения 7 7 и вторым входом логического элемента 7 7 . первый вход элемента сравнения 7 7 соединен с эталонным блоком 7 7 . выход элемента сравнения 7 7 соединен с первым входом логического элемента 7 7 . третий вход которого соединен с выходом логического устройства 2 7 . выход логического элемента 7 7 соединен с вычислительным устройством 2 2 через блок адаптации 7 7 . выход датчика содержания калия 7 соединен со вторым входом элемента сравнения 7 7 и вторым входом логического элемента 7 9 . первый вход элемента сравнения 7 7 соединен с эталонным блоком 7 7 . выход элемента сравнения 7 7 соединен с первым входом логического элемента 7 9 . третий вход ко торого соединен с выходом логического устройства 2 7 . выход логического элемента 7 9 соединен с вычислительным устройством 2 2 через блок адаптации 2 7 . выход логического устройства 2 7 соединен с насосом 7 7 через регулирующий блок 7 7 . с насосом 7 2 через регулирующий блок 2 9 . с насосом 7 7 через регулирующий блок 2 7 . с трехходовыми клапанами 7 7 и 7 7 через регулирующие блоки 2 7 и 2 7 соответственно. вход логического устройства 2 7 соединен с таймером 2 7 . выход - с блоком задержки 2 7 и со входом вычислительного устройства 2 2 . выход которого соединен со входом блока индикации 2 7 .Устройство поясняется следующими фигурами чертежейфиг. 7 - функциональная схема предлагаемого устройствафиг. 2 - схема расположения измерительных ячеек.Устройство. схема которого представлена на фиг. 7 . содержит трехходовые клапаны 7 7 и 7 7 . электродвигатели которых связаны с регулирующими блоками 2 7 и 2 7 . Для подачи в байпас продукта из флотомащины. воды и красной воды устройство содержит насосы 7 7 . 7 2 и 7 7 . электродвигатели которых связаны с регулирующими блоками 7 77 . 2 9 и 2 7 . Датчик плотности 7 и излучатель 7 7 . датчик концентрации 2 . датчик температуры 7 . датчик содержания калия 7 . расположенные на байпасе Датчики связаны с вь 1 числительным устройством 2 2 и блоком индикации 2 7 через элементы сравнения 7 . 7 77 . 7 7 . 7 7 . логические элементы 7 . 7 7 . 7 7 . 7 9 . блоки адаптации 7 . 7 2 . 7 7 . 2 77 и блок задержки 2 7 . Логическое устройство 2 7 связано с таймером 2 7 . Эталонные блоки 7 . 9 . 7 7 . 7 7 связаны с элементами сравнения 7 . 7 77 . 7 7 . 7 7 соответственно.Выход логического устройства 27 соединен с насосом 7 7 через регулирующий блок 7 7 . с насосом 7 2 через регулирующий блок 2 9 . с насосом 7 7 через регулирующий блок 2 7 . с трехходовым клапаном 7 7 и 7 7 через регулирующие блоки 2 7 и 2 7 соответственно. с логическими элементами 7 . 7 7 . 7 7 . 7 9 . с блоком задержки 2 7 и вычислительным устройством 22 Вход логического устройства соединен с таймером 27 Переключение логического устройства происходит автоматически на основании заданных интервалов времени с использованием таймера. Выход датчика плотности 7 соединен со вторым входом элемента сравнения 7 и вторым входом логического элемента 7 . Первый вход элемента сравнения 7 соединен с эталонным блоком 7 . Выход элемента сравнения 7 соединен с первым входом логического элемента 7 . Третий вход логического элемента 7 соединен с выходом логиче СКОГО устройства 7 ВЫХОД ЛОГИЧССКОГО элемента 7 СОВДИНСН С ПСрВЫМ ВХОДОМ блока за 99 9994 Сдержки 2 9 через блок адаптации 9 . Аналогично подключен датчик концентрации 2 ко второму входу блока задержки. Третий вход блока задержки подключен К выходу логического устройства 29 Выход блока задержки соединен с первым входом вычислительного устройства 2 2 . По аналогичной схеме. но без блока задержки. ко второму и третьему входам вычислительного устройства 2 2 подключены датчик температуры и датчик содержания калия К четвертому входу подключен выход логического устройства. Выход вь 1 числительного устройства 2 2 соединен со входом блока индикации 2 9 .В качестве измерителя плотности суспензии 9 используют радиоизотопньтй плотномер отечественного или зарубежного производства. В качестве датчика 2 может быть использован кондуктометрический концентратомер типа жидкостный виток Излучатель 99 и приемник 9 радиоизотопного плотномера устанавливают так. чтобы луч плотномера проходил через отверстие датчика измерительный канал) кондуктометрического концентратомера 2 фиг 2 9 В качестве датчика 9 может быть использован термометр сопротивлений. В качестве датчика 9 может быть использован сцинтилляционньтй детектор. Реализовать вычислительное устройство 2 2 . логическое устройство 2 9 и логические элементы 7 . 9 9 . 9 9 . 9 9 . блоки адаптации 9 . 9 2 . 9 9 . 2 9 . эталонные блоки 9 . 9 . 9 9 . 9 7 можно на основе однокристальной ЭВМ. Регулирующие блоки 2 9 . 2 7 . 2 9 . 2 9 . 9 9 могут быть в виде серийного частотного преобразователя с исполнительными механизмами.Устройство работает следующим образом.Работа устройства начинается с калибровки В режиме калибровка 9 в байпас подается вода для промьтвки трубопровода и калибровки показаний плотномера и кондуктометрического концентратомера Сигнал с таймера 2 9 поступает на логическое устройство 2 9 . информация с которого поступает на регулирующий блок 2 9 трехходового клапана 9 9 . для подачи в байпас воды. и на регулирующий блок 2 9 трехходового клапана 9 9 . для возврата воды Сигнал также поступает на регулирующий блок 9 9 насоса 9 9 . на отключение блока задержки 2 9 . на логиче ский элемент 7 . 9 9 и на вычислительное устройство 2 2 для задания режима работьт по калиб ровке датчиков 9 и 2 . Подача информации на блоки адаптации 9 9 и 2 9 отключаются с помощью логических элементов 9 9 и 9 9 . От гамма-источника 99 на блок детектирования 9 поступаетгамма-излучение. прошедшее через объект контроля. Сигнал с блока детектирования 9 посту пает на второй вход элемента сравнения 9 и на второй вход логического элемента 7 . Сигнал с эталонного блока 9 поступает на первый вход элемента сравнения 9 . Сигнал рассогласования проходит через логический элемент 7 и поступает на вход блока адаптации 9 . где происходит пересчет коэффициентов и адаптация показаний Сигнал с кондуктометрического концентратомера 2 поступает на второй вход элемента сравнения 9 9 и на второй вход логического элемента 9 9 . Сигнал с эталонного блока 9 поступает на первый вход элемента сравнения 9 9 . Сигнал рассогласования проходит через логический элемент 9 9 и поступает на вход блока адаптации 9 2 . где происходит пересчет коэффициентов и адаптация показаний В вычислительное устройство 2 2 вводится информация с блоков адаптации 9 и 9 2 . Данньте калибровки выводятся в блоке индикации 2 9 .В режиме калибровка 2 из термостатированной емкости 9 7 в байпас подается красная вода которая имеет постоянную концентрацию 99 С 9 и температуру. для калибровки показаний детектора на содержание калия и датчика температуры Сигнал с таймера 2 9 поступает на логическое устройство 2 9 . информация с которого поступает на регулирующий блок 2 9 треххо дового клапана 9 9 . для подачи в байпас красной воды. и на регулирующий блок 2 9 трехходо вого клапана 9 9 . для возврата красной воды в емкость 9 7 . Сигнал также поступает на регулирующий блок 2 7 насоса 9 9 . на логические элементы 9 9 и 9 9 и на вычислительное устройство 2 2 для задания режима работьт по калибровке датчиков 9 и 9 сигнал с блока запаздывания 2 9 от 1ключается 9 Сигнал с Т С 9 поступает на второй вход элемента сравнения 9 9 и на второй вход логического элемента 9 9 . Сигнал с эталонного блока 9 9 поступает на первый вход элемента сравнения 9 9 . Сигнал рассогласования проходит через логический элемент 9 9 и поступает наВХОД блока адаптацииГДС ПРОИСХОДИТ пересчет КОЭффИЦИСНТОВ И адаптация показаний