Устройство для измерения скорости движения твердой фазы пульпы замснаряда

Союз Советскин Социалистических Республик(23) Приоритет сударственный квинтетавета Министрав СССРаа делам изааретенийи аткрытий(43) Опубликовано 15.05,78.Бюллет (45) Дата опубликования описания УДК 53 1.7088.8)) Авторы изобретения Б. Репин М. Эйгенброт, В, Я, Корецкий ого Знамени горный ковский ордена Трудовогоинститут) Заявитель ТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯЙ ФАЗЫ ПУЛЬПЫ ЗЕМСНАРЯДА 4) УСТР ТВЕИзве скорости снаряда чиками, расстоян тно также движениясодержащ располож ии друг о Изобретение относится к области измерения скоростей движения фаз многокомпонентных потоков и может быть преимущественно использовано для автоматизации технологических про. цессов, например, горных машин, предназначенных для добычи полезных ископаемых гидроспособом, - землесосных снарядов.Известны устройства для измерения скорости движения потока, основанные на определении времени прохождения меченым объемом движущейся среды участка известной длины. Меченому объему для дальнейшего его обнаружения придаются с помощью специального устройства следующие свойства: окраска, повышенная электропроводность, радиоактивность и т. д. 11.Недостатками этих устройств являются невысокая методическая точность определения скорости движения твердой фазы пульпы и конструктивная сложность из-за наличия специального устройства для создания искусственных меток в потоке. 2 а устроиство для измерения твердой фазы пульпы земее два консистометра с датнными на фиксированном друга вдоль пульповода,подключенные к входам вычислительного блока, включающего элементы памяти и сравнения, блок управления и счетчик времени 2.Недостатками этого устройства являются аппаратурная сложность из-за наличия в нем таких функциональных узлов, как элемент памяти (регулируемая задержка), экстремальный регулятор и т. д., что существенно снижает надежность его работы. Наличие интегратора в измерительном канале приводит к увеличению динамической погрешности в измерениях. Кроме того, принцип, реализуемый вычислительным блоком, предъявляет высокие требования к стационарности входных сигналов, а погрешность при определении скорости существенно зависит от обусловливаемого ею спектра сигнала. Перечисленные недостатки устройства не позволяют использовать его для измерения скороеи движения твердой фазы пульпы земснаряда в силу присущей устройству технологической специфики процесса грунтозабора, так как значительно снижается точность и надежность измерений.Цель изобретения - повышение точности и надежности измерения. Цель достИгается тем, что вычислительныиблок снабжен дополнительными элементами па15 25 зо 35 4 О 45 50 мяти и сравнения, элементом совпадения идвумя элементами дифференцирования, причемвходы и выходы первого и второго элементовдифференцирования соединены, соответственно, с входами элементов памяти и элементовсравнения, к другим входам элементов сравнения подключены выходы элементов памяти, а квыходам - входы элемента совпадения, выходкоторого соединен с входами счетчика времении блока управления, выходом соединенного суправляющими входами элементов памяти ивторым входом счетчика времени.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства для измеренияскорости движения твердой фазы пульпы земснаряда,Устройство содержит два безынерционныхконсистометра 1 и 2, датчики 3 и 4 которыхрасположены на фиксированном расстоянии 1:друг от друга вдоль пульповода, Выходы консистометров подключены к входам вычислительного блока 5, включающего в себя элементы: памяти 6 и 7; сравнения 8 и 9; дифференцирования 1 О и 11; совпадения 12, а также счетчик времени 13 и блок управления14.Устройство работает следующим образом.С помощью консистометров 1 и 2 измеряюттекущее значение консистенции пульпы в соответствующих сечениях А и Б пульповода. Сигналы с выходов консистометров подаются вблок 5, который определяет время, затраченное локальным объемом твердой фазы пульпына прохождение участка АБ известной длиныТогда скорость движения твердой фазыпульпы для одного цикла измерения определяется так:ч, =-ф-(.оУказанное время определяется при помощиблока 5 следующим образом,Элементы памяти 6 и 7 и сравнения 8 и 9обеспечивают запоминание в начале А базы измерения и последующее обнаружение в ее конце Б характерных признаков данного микрообъема твердого: величины его консистенциии ее производной, определяемой с помощьюэлементов дифференцирования 10 и 11. Момент обнаружения меченого микрообъемафиксируется по совпадению обоих признаковс помощью элемента совпадения 12, вырабатывающего команду на остановку счетчика времени 13, который был запущен в момент подачи команды с блока управления 14 на элементы памяти 6 и 7 для нанесения меткина микрообъем. Одновременно с остановкойсчетчика времени 13 с элемента совпадения 12подается сигнал на блок управления 14 дляначала очередного цикла измерения. Время цикла измерения автоматически меняется в функции скорости движения твердой фазы пульпы,что обеспечивает постоянство относительно ша га квантования по скорости, а значит и погрешности измерений. В случае необнаружения меченого объема, возможного за счет естественного искажения сигнала метки через времяЬБмалосвпо команде с блока уйравления 14 осуществляется стирание с элементов памяти 6 и 7 исходной информации о нем и начинается очередной цикл измерения. При этом на выходе устройства запоминается ранее определяемая величина скорости. В зависимости от скорости движения твердой фазы пульпы устройство осуществляет, примерно, 10 - 30 измерений в секунду, что обеспечивает высокую достоверность информации.Предлагаемое устройство для измерения ско рости движения твердой фазы пульпы замснаряда обеспечивает возможность измерения с высокой точностью скорости движения твердой фазы в нестационарном двухфазном потоке при более простой 1 ппаратурной реализации и высокой надежности измерений.Формула изобретения Устройство для измерения скорости движения твердой фазы пульпы земснаряда, содержащее два консистометра с датчиками, расположенными на фиксированном расстоянии друг от друга вдоль пульповода, подключенные к входам вычислительного блока, включающего элементы памяти и сравнения, блок управления и счетчик времени, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения; вычислительный блок снабжен дополнительными элементами памяти и сравнения, элементом совпадения и двумя элементами дифференцирования, причем входы и выходы первого и второго элементов дифференцирования соединены, соответственно, с входами элементов памяти и элементов сравнения, к другим входам элементов сравнения подключены выходы элементов памяти, а к выходам - входы элемента совпадения, выход которого соединен с входами счетчика времени и блока управления, выходом соединенного с управляющими входами элементов памяти и вторым входом счетчика времени.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Казанский Л. В. Автоматизация землесосных снарядов, М., Стройиздат, 1968, с. 42 - 44.2. Козубовский С. Ф. Корреляционные экстремальные системы. Киев, Наукова думка, 1973, с. 164 - 168.уго 1 НИИГ 1 И Государственно по делам 113035, Москва,Филиал ППП ПатенРедактор Н. КорченЗаказ 2553122 комит бретен 35, Р г. У та Со ий и ушска город дуная Корректор НПодписное ета Министров СССоткрытийнаб., д, 4/5ул. 11 роектная, 4