Устройство для измерения консистенции пульпы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 13 ГОСУДАРСТВЕГЮ ДЕЛАМ ИЗОб РЕТ Пронякин следоварукторский авлическим льство ССС2,24.03.оры дляспенэнй.ностроение 76. ДЛЯИЗМЕсодержапряженилсхеме,ЕНИЯ ее и на ННЫЙ НОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИД(71) Всесоюзный научно-нтельский н проектно-консинститут добычи угля гидспособом(56). 1. Авторское свидетФ 595448, кл, 0 01 Я 27/2, Автоматические прииэмерения концентрации сСборник трудов, М., фМаши1979 с. 79 (прототип).(54)(57) УСТРОЯСТВО,КОНСИС 1 ЕИ 1(ИИ ПУЛЬПЫ,точник переменного наклвчеиный к мостовой ветвь которой содержит электрода дат чика импеданса воды и,активное сопротивление, другая - электр(Ъы датчика импеданса. пульпы и активное сопротивление, содержащее канал преобразования сигнала, устройство преобразования сигнала, вход которого подсоединен к диагонали моста, а выход подключен к нэмерителв, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельв повиаения чувствительности и точности, устройства, в плечи датчиков импеданса воды и импеданса пульпы введены спаренные переменные сопротивления, а устройство преобразования сигнала содержит второй канал преобразования, вход которого подсоеди-нен к общей точке электродов датчика импеданса пульпы и переменного сопротивления,Изобретение относится к автома- менние сопротивления, а устройство тическому контролю технологических преобразования сигнала второй канал параметров и может применяться в про преобразования, вход которого подизводствах добычи угля гидравличес- соединен к общей точке электродов ким способом, его обезвоживания и датчика импеданса пульпы и пере- обогащения, в частности для опреде менного сопротивления, ления консистенции пульпы в емкостях На чертеже изображена принципиальосветлителях-накопителях. ная схема устройства.Известно устройство для измере-Устройство содержит источник 1 ния концентрации тнердого вещества переменного напряжения, мостовую схев жидкости, основанное на измерении 1 О му 2, состоящую из двух ветвей, Одна электросопротивления контролируеьаж ветвь содержит электроды датчика 3 сред. Устройство содержит, датчик импеданса води, переменное спаренное электропроводности жидкой фазы, дат- сопротивление 4, выполненное дискреъ чик электропроводности пульпы, уси- ным и.состоящим из и йоследовательлитель, измерительный прибор и ре но соединенных активных сопротивлезисторы, при этом датчик электро- ний го, и активное сопротивление 5 проводности пульпы соединен после- ветви, Другая ветвь содержит влек доватвльно с датчиком электропровод- троды датчика б импеданса воды, пере- ности жидкой фазы и включен через менное сопротивление 7, конструктив- резистор на вход усилителя, а датчик но аналогичное сопротивлению 4, и электропронодностн жидкой фазы сое О актинное сопротивление 8 ветви гн . динен с выходом усилителя (,1 3. К мостовой схеме подключено устНедостатком данного устройства ройство 9 преобразования сигнала, является наличие систематической оканчиваквФееся регистратором 10, погрешности измерения, зависящей который включен в баламсную измеот параметров исследуемого объекта рительную схему, эапитываемую от и поэтому трудно поддающейся учету источника 11. Вход .устройства 9 И устранению, преобразования сигнала, содержащегоНаиболее близким к изобретению два канала преобразования сигнала, техническим решением является уст подключен и точке соединения активройство для измерения консистенции 30 ного и переменного сопротивлений пульпы, содержащее источник перемен- ветви датчика импеданса води. Первый ного напряжения, подключенный к мос- канал преобраэоваиия сигнала подтоной схеме, одна ветвь которой со- ключей к точке соединения активного держит электроды датчика импеданса и переменного сопротивлений ветви воды и активное сопротивление, дру датчика импеданса пульпы, а второй гая - электроды датчика импеданса к точке соединения датчика пульпы пульпы и активное сопротивление, и переменного сопротивления. Оба содержащее канал преобразования сиг- канала выполнены идентичньэа и сонала, устройстно преобразования сиг- деРжат соответственно операционные нала, вход которого подсоединен к 4 О Усилители 12 и 13, нагруженные на диагонали моста, а выход подключен, оптроны 14 и 15. Резисторы оптронов к измерителю ( 23 соединены последовательно и обраНедостатком известного устройст- зУют потенциометрическуЮ балансную ва является невысокая чувствитель- схему, котораи запитывается от источность и наличие погрешности из-за нина 11. нелинейности характеристики на краях Устройство работает следующим45 рабочего диапазона концентраций. образом.Целью изобретения является поны- Сопротивления воды Й з между шенне чувствительно:ти н точности электродами 3 и пульпы Ря между устройства. электродами б определяют межэлектродПоставленная цель достигается 50 ные токи. Э и Зп н ветвях мостотем, что в устройстве для измерения ной схемы 2 прн постоянном напряжеконсистенции пульпы, содержащем ис- нии питания О источника 1 напряжения точник переменного напряжения, под- (сопротивление 6+1 ннзкоомных реключенный к ьюстовой схеме, одна энсторов много меньше сопротивления ветнь которой содержит электроды дат воды йз или сопротивления Р чика импеданса воды н активное сопротивление, другая - электроды датчика импеданса пульпы и активное сопротивление, содержащее каналпре- На сопротивлениях 5 и 8 падение образования сигнала, устройство пре О напряжения равно соответственно гоЗэ и образования сигнала, вход которогоЭ , а на сопротивлениях 4 и 7- подсоединен к диаговали моста, а соответственно гни и нЗп . На усивыход подключен к измерителю, н пле- лителн 12 и 13 со схема 2 йоступают чн датчиков импеданса воды и импе- соответственно напряжения г (3 -3Й рданса пульпы введены спаренные пере иго(оЗ-Э ), которые усиливаются по10 чощности в р раз и подаются наэптроны 14 и 15, имеюцие обратнопропорциональную эависимостб выходного сопротивления от подаваемогонапряжения (или прямопропорцнональнуюзависимость от тока ). Резкстор 7: оптронов соединены последовательно иобразуют потенциометрическую схему,выдаюшую на выходе сигнал, равныйЮВ з6 Ь(75 П . Э,что с учетом выражений (1 ) дает конечное соотношениеО й-й0 я Ввых п-й +(и+4) 35где 0 - напряжение источника 11.Систематическая ошибка д" прнэтом определяется формулойО, йа и, а -дф- К а- Ф к +(о+1) г(41ГО.Т 1 т РЗгсев С-ф - прн и2 соответствует6 0 концентрации 0 - 46 7% ) 30бс6 р пви п - 5 7 соответствтетне" вб"с ионцевтрвции О - 77,77.е Для шахтной технологии воды йв1000 Ом при 0 = 8 Ом 6 Н 7 Ъ 2 р 5%2 6, в 5 ПО ВСЕЙ ШКа ле изменения Рп , а прн Рв 2500 Ом 5 у.б "-1%2 6 В Х 2 феВарьируя величину переменного сопротивления в плачах, можно достигнуть минимального значения сшибки в начальной части шкалы при измерении консистенции пульпы от 0 до 0,676 (что соответствует концентрации 0 - 46,7 )Предлагаемое устройство имеет линейную характеристику на всем диапазоне измерений, а известное на отдельном участке измеряемой величины. Систематическая ошибка стабильна на всей шкале измерения и регламентирована для каждого выбираемого предела шкалы измерения, и может быть всегда учтена при окон чательных расчетах. Прибор при переходе на более узкий предел измерения автоматически уменьшает систеМатнческую относительную ошибку.Технико-,экономический эффект применения предлагаемого устройства в системе контроля дальнего гидрсьтранспорта угля заключается в том, что устройство позволяет на 15-20 В повысить производительность сгус-. тительных шламовых аппаратов н трубопроводов, на 10-15% снизить энерго- затраты при транспортирований угпя по трубопроводу.1081513 Составитель Ю. Коршуноватилло ТемредТ,фанта Корректор А. Тяско едакто ПодписноСР а 5 фНатеит филиал ПП город, ул. Проект 1539/38ВНИИПИ Государс ло делам изобр 113035, Москва, Жг Тирам 823венного светета ССтений и открытий35, Рауиская наб д