Способ автоматического определения степени загрузки мельницы

Сфефэ Сфветскнх Сфцналнстнческнх РесеублнкОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(511, К,з В 02 С 25/00 ГосударствеиимЯ комитет СССР во ледам изобретеииЯ и открытиЯДата опубликования описания 23.10,81 Г.И. Левин и В.И. Стратилатов(72) Авторы изобретения 1) Заявител 154) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАГРУЗКИ МЕЛЬНИЦЫСпособ автоматического определения степени загрузки мельницы относится к управлению процессами измель чения в мельницах вращающегося типа и может быть использован в промышленности строительных материалов, горнорудной промышленности и других отраслях, где в процессе загрузки мельниц возникает необходимость измерения степени их загрузки.Известен способ автоматического ,определения степени загрузки мельниц, включающий измерение мощности, потребляемой приводом мельницы, где для повышения точности измерения создают искусственный дебаланс мельницы, а затем путем выделения гармонической составляющей спектра низкочастотных колебаний и измерения ее амплитуды определяют степень заполнения мельницы 1).Однако этот способ сложен в реализации и не обеспечивает необходимой точности ввиду значительного влияния на спектр колебаний сил трения механизмов привода мельницы,Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического определения степени загрузки мельницы включающий измерение мощности, потребляемой приводом мельницы и оценку степени загрузки. В этом способедля уменьшения погрешности, вносимойсилами трения, дополнительно измеряют величину мощности, расходуемой напреодоление сил трения 23,Недостатком известного способаявляется то, что. величина мощности,расходуемой на преодоление сил тре 10 ния, является переменной и меняетсякак в течение времени одного оборотамельницы так и с течением более дли 7тельного времени, что существенноснижает точность измерений. Кроме15 того, известные способы определяютстепень заполнения мельницы по косвенным параметрам, подверженным влиянию различного рода факторов.Цель изобретения-повышение точ 20 ности определения степени загрузкимельницы.Указанная цель достигается тем,что в способе автоматического определения степени загрузки мельницы,25 включающем измерение мощности, потребляемой приводом мельницы, и оценкустепени загрузки, дополнительно периодически измеряют угловое ускорение мельницы, а измерение мощности,3 О. потребляемой приводом, осуществляютпри первом значений углового уско" рения, равном нулю, и при втором значении по модулю большему заданного уровня, причем оценку степени загрузки производят по моменту инерции вращающейся внутри мельницы массы, который вычисляют путем деления разности двух зафиксированных значений потребляемой мощности на второе значение углового ускорения.Сущность способа заключается в следующем.Во вращательном движении при наличии углового ускорения роль массы иг-рает момент инерции, в силу чего способы, использующие статические методы измерения (без учета ускорения), не могут дать необходимой точности измерения массы, вращающейся внутри мельницы. Тем более, что определениестепени заполнения мельницы ведется не по значению вращающейся внутри мельницы массы, а по косвенным параметрам,хотя и связанным с загрузкой мельницы, но значительно зависящимот возмущающих воздействий сил трения и связанной с ними неравномерностью вращения мельницы. Практически имеющие место броски потребляемой приводом мельницы мощности (тока) исключа" ют возможность использовать известныеспособы в режиме автоматического управления мельницей.На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа.С осью вращения мельницы 1 хине" матически связан измеритель ускорения (акселерометр) 2, выход которо" го соединен с блоком селекции 3. Выходы блока селекции 3 подключены к вентилю 4, схеме совпадения 5 и схеме задержки 6, Выход вентиля 4 соединен с выходом преобразователя 7, выход которого подключен к входу вычислительного блока 8. Второй вход вычислительного блока 8 через преобраэователь 9 соединен с измерительнымблоком 10 привода 11 мельницы 1.Блок управления 12 по входам соединен с выходом схемы совпадения 5 и блоком селекции 3, а его выходы подключены к входам вентиля 4 и вычислительного блока 8.Способ реализуется следующим образом.В связи с неравномерностью распределения сил трения в механизмахпривода мельницы, колебаний питающейсети и перемещения загруженного сырья в течение каждого оборота, мельница будет получать импульсы ус"корения (замедления), которые регистрируются акселерометром 2.В блоке селекции 3 выделяются сигналы значений ускорения, равные нулю Е . О, и значения ускорения (замедления) по модулю, больше некоторой задаваемой величины Е сЧ .Значение о выбирается по показаниям акселерометра, как наиболее характернаявеличина ускорения для данной мельницы.В момент, когда б = О, сигнал свыхода блока селекции 3 подается всхему задержки 6 и в блок управления12, Велйчина задержки сигнала и блока 6 выбирается, как,среднее значениемежду интервалами измерения ускорений по показаниям акселерометра 2. О В момент прихода сигнала Е = О вблок управления 12, последний выдаетна управляющий вход вычислительногоблока 8 команду на считывание значения потребляемой мощности Приводом11 мельницы 1 в данный момент времени. Этот сигнал через измерительныйблок 10 и преобразователь 9 пос;упает на вход вычислительного блока 8,где регистрируется.Тем самым регистрируется значение 20 момента сил привода И при В = О.В момент, когда ускорение достигает заданного по модулю значения)оЧ,сигнал с выхода блока селекции 3 подается на вход вентиля 4 и схемы 25 совпадения 5, где этот сигнал будетприсутствовать до срабатывания схемы задержки 6, после чего на входахсхем совпадения 5 окажутся два сиг"нала, что вызывает появление сигнала на выходе последней. Этот сигналпоступает на вход блока управления12, который выдает сигнал подготовкиприема информации вычислительнымблоком 8 с преобразователя 7 путемразрешения прохождения, значениямиофс выхода блока селекции 3 через вен"тиль 4 на вход преобразователя 7.Одновременно по команде блока управления 12 вычислительным блоком 8через преобразователь 9 и измеритель ный блок 10 будет зарегистрировановторое значение потребляемой мощности приводом 11, соответствующее наличию ускорения Е ъ 0 Ч , т.е, значение М (Е ъФ 1), а также регистриру ется абсолютное значение ускбренияЕ:Тогда в вычислительном блоке 8 определяется момент инерции 3, при этомот значения Ид(ЕЪсй ) вычитается ранее зарегистрированное значение щ Мз( = 0), а полученная разностьделится на значение ускорения Е ъ Ф)что равно моменту инерции Э вращающейся мельницы.При описании вращательного движения с помощью углового ускорения рольмассы играет момент инерции, следовательно значение сигнала Э , полученное в вычислительном блоке 8,соответствует степени загрузки мельницы. Прй этом, как следует из спосо" 60 ба определения этой величины, полностью исключается влияние измененийсил трения и отпадает необходимостьихнепосредственного измерения, чтоупрощает техническую реализацию 45 способа и повышает его точность.874186 формула изобретения НИИПИ Заказ 9124/15 Тираж 664 Подписное атент.филиал ППП.ф город, ул.Проектна Применение данного способа для мельниц сухого самонзмельчения типа Азрофол при производстве доломитовой пылевидной муки обеспечивает воэможность увеличения их производительности на 10-12.Экономический эФфект от внедрения предложенного способа на одной мельнице типа ффАзрофолф,составляет около 18,0 тыс. руб. Способ автоматического определения степени загрузки мельницы, включающий измерение мощности, потребля.емой приводом мельницы, и оценку сте" 5 пени загрузки, о т л и ч а ю щ и й -, с я тем, что, с целью повышения точ" ности определения степени загрузки мельницы, дополнительно периодически измеряют угловое ускорение мельницы, а измерение мощности, потреб" ляемой приводом, осуществляют при первом значении углового ускорения равном нулю, и при втором значении по модулю большему заданного уровня, причем оценку степени загрузки производят во моменту инерции враща" ющейся внутри мельницы массы, который вычисляют путем деления разности двух зафиксированных значений потребляемой мощности на второе значение углового ускорения.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР В 581988, кл. В 02 С 25/00, 1977.2, Авторское свидетельство СССР В 602223, кл. В 02 С 25/00, 1977.