Устройство для автоматического формирования пробы

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯФОРМИРОВАНИЯ ПРОБЫ(57) Изобретение отнию руд черных металиспользовано в устроного контроля содержЦель - повышение то ВТОМАТИЧЕСКОГ гаще- быть осится к о лов и може йствах опе ания магие ности форми ативита. ов ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Криворожский филиал Киевскогоинститута автоматики им. ХХЧ съездаКПСС(56) Авторское свидетельство СССРУ 661303, кл. В 05 С 5/00,6 01 И 15/00, 1979.Авторское свидетельство СССРР 1008653, кл. В 05 С 5/00, 1983. ния пробы за счет усреднения осадкав процессе ее формирования. Для этого на накопительной емкостиустр-вав зоне верхней границы осадка пробыразмещены датчик уровня, состоящийиз поплавка 7, постоянного магнита 8и герметического контакта 9, и сливной патрубок с клапаном 13. Датчикуровня соединен с входом блока управления (БУ) 10. Выходы БУ 10 подключены к вакуумному клапану 11, клапану13 сливного патрубка и датчику 3 магнитной проницаемости пробы. Клапан 11и датчик 3 размещены на отсадочномпатрубке 2 емкости 1 из немагнитногодиэлектрического материала. При формировании пробы БУ 10 периодическиосуществляют подкл.очение или отключение клапанов 11, 13 и выходногоклапана 12 таким образом, чтобы обеспечить набор пробы, измерение и ееразгрузку. После отбора пробы работаустр-ва повторяется. 2 ил14248 0 Изобретение относится к областиобогащения руд черных металлов и может быть использовано в устройствахоперативного контроля содержания магнетита в твердой фазе пульпы на обогатительных фабриках, перерабатывающих магнетитовую руду.Цель изобретения - повышение точности Формирования пробы за счет усреднения осадка в процессе формирования пробы,На Фиг. 1 представлена блок-схемапредлагаемого устройства для автоматического Формирования пробы; на 15фиг. 2 - функциональная схема блокауправления.Устройство содержит накопительнуюемкость 1 с отсадочным патрубком 2из немагнитного диэлектрического материала. На отсадочном патрубке размещен датчик 3 магнитной проницаемости, обмотки питания которого подключены к блоку 4 питания, а выходныеобмотки - к блоку 5 преобразования. 25Выход блока преобразования подключенк первому входу регистратора 6.В верхней части накопительной емкости установлен датчик уровня, состоящий иэ поплавка 7 с направляющей, 30постоянного магнита 8, установленного на направляющей, и герметическогоконтакта 9. Герметический контактподключен к входу блока 10 управле-ния, первый выход которого подключенк вакуумному клапану 11, второй выход - к выходному клапану 12, третийвыход - к второму входу регистратора., четвертый выход - к сливному патрубку с клапаном 13. Накопительная 10емкость сообщается со сливной емкостью 14 посредством сливного клапана,установленного в средней части накопительной емкости,Устройство работает следующим образом,Блок 10 управления включает вакуумный 11 и сливной 13 клапаны. Выходной клапан не включен и перекрываетотсадочный патрубок 2.,Под воздействием вакуума в накопи. -тельную емкость 1 поступает вода изсливной емкости 14 до уровня поплавка 7, который поднимает направляющуюс установленным на ней постоянныммагнитом 8.При этом пульпу в накопительнуюемкость не поступает, так как уровеньотбора пульпы находится значительно ниж уровня воды сливной емкости 14, При до:тижении постоянным магнитом 8 зоны срабатывания герметичного контакта 9 блок 10 управления закрывает вакуумный вентиль 11 и начинает отсчитывать время необходимое для слива воды из накопительной емкости 1 в сливную емкость 14, По мере слива воды поплавок 7 вновь опускается до исходного положения, герметичный контакт размыкается.После окончания выдержки времени сливной клапан 1 М отключается, а вакуумный клапан 11 включается. Под воздействием вакуума в накопительную емкостьпоступает пульпа. При,срабатывании датчика уровня блок 10 управления закрывает вакуумный клапан 11 и начинает отсчет времени осаждения отобранной пульпы. Порция пульпы разбавляется водой, отобранной до уровня слива, что обеспечивает свободное осаждение частиц пульопы. После окончания времени осажде.ния, достаточного для полного осаждения частиц и Формирования первого слоя осадка в отсадочном патрубке 2, блок 10 управления включает сливной клапан 3. Осветленная вода сливается из накопительной емкости 1 в сливную емкость 14. По истечении времени, достаточного для полного стока воды до уровня сливного клапана 13, блок 10 управления закрывает сливной клапан и открывает вакуумный клапан 11. В накопительную емкость 1 отбирается следующая порция пульпы. Второй слой осадка формируется аналогично первому и располагается в отсадочном патрубке 2 над первым слоем. Аналогично формируются и все последующие слои осадка.После осаждения последнего слоя блок управления включает регистратор 6, на вход которого подается токо-.вый сигнал блока 5 преобразования.На вход блока преобразсвания поступает сигнал переменного тока с выходных обмоток датчика 3 магнитной проницаемости, который определяет концентрацию магнетита в усредненном осадке, состоящем из нескольких слоев. Обмотки возбуждения датчика магнитной проницаемости подключены к источнику стабилизированного тока (блоку 4 питания).11 осле окончания времени, в течение которого происходит измерениеконцентрации магнетита, блок управления отключает регистратор, включает выходной клапан 12 и начинаетотсчет времени, необходимого для раз 5грузки осадка из отсадочного патрубка 2 и воды из накопительной емкости 1.Для вытеснения осадка из отсадочного патрубка и промывания накопительной емкости во время формирования последнего слоя, слив воды черезсливной вентиль 13 не производится.А после окончания разгрузки блок управления отключает выходной клапан 12 15отсадочной патрубок закрывается ицикл подготовки пробы начинаетсявновь,Блок управления (фиг. 2) состоитиз КБ-триггера 15, триггеров Шмидта16 и 17, двоичного счетчика 18, двоично-десятичного дешифратора 19,электронных ключей 20-23, логическихэлементов ИЛИ-НЕ 24-30, блока 31 временных интервалов, кнопки 32 сброса. 25Уровень Лог.1 соответствует высоко.му уровню напряжения, уровеньЛог.О - низкому.Устройство работает следующим образом. 30При включении блока управленияконденсатор блока 31 временных интервалов разряжен. Так как уровень напряжения на конденсаторе ниже значения верхнего уровня срабатывания триггера Шмидта 17, на выходе триггера Шмидта 17 устанавливается уровень "Лог. 1", на выходе логического элемента 30 - уровень "Лог. 0". "Лог,О на входе К КБ-триггера 16 переводит 40 триггер в состояние "Лог.О" на входе электронного ключа 20, который включает вакуумный клапан. На входе блока 31 временных интервалов устанавливается Лог.1. Происходит заряд 45 конденсатора блока 31 временных интервалов. При достижении напряжением на конденсаторе верхнего уровня срабатывания триггера Шмидта 17, на его выходе появляется "Лог,О", а на входе К КБ-триггера - "Лог,1". Состояние КБ-триггера не меняется и происходит заряд конденсатора до напряжения питания. Двоичный счетчик не меняет своего состояния, так как на его входе С 1 напряжение переходит из состояния "Лог, 0" в состояние "Лог.1".Нулевой код на выходе двоичного счетчика (при условии предварительного сброса счетчика нажатием кнопки 32)приводит к появлению уровня "Лог,О"на нулевом выходе дешифратора 19.Нулевой выход дешифратора блокирует триггер Шмидта 16, поддерживаяна его выходе "Лог.1", На выходелогического элемента 26 появляется"Лог.О", который открывает электронный ключ 21. Включается сливнойклапан.Таким образом, включение блокауправления и сброс счетчика 18 приводят к включению вакуумного и сливного клапанов. Происходит набор внакопительную емкость воды из сливной емкости.При срабатывании датчика уровняна выходе логического элемента 28появляется "Лог. 1", а на выходе логического элемента 29 - "Лог.О", который подается на вход Б КБ-триггера 15,Это приводит к тому, что на входеэлектронного ключа 20 появляется"Лог.1". Ключ закрывается и включаетвакуумный клапан. На входе блока 3 1временных интервалов появляется уровень "Лог.О". Диод Ч закрывается иконденсатор С начинает разряжаться поцепи; Чо, К, нулевой выход дешифратора 19, Начинается отсчет времени, необходимый для слива воды из накопительной емкости в сливную..При достижении уровнем напряженияна конденсаторе нижней границы триггера Ямидта 17 на его выходе устанавливается уровень "Лог.1". На входеС 1 счетчика 18 появляется "Лог.О",что приводит к увеличению на "1" двоичного кода счетчика. На выходе дешифратора 19 "Лог.)" устанавливаетсяна первом выходе. "Лог.0" на входе ККБ-триггера приводит к открытию вакуумного клапана и к заряду конденсатора блока 31 временных интервалов.После заряда конденсатора на выходе триггера Шмидта 16 появляется"Лог.О"; так как триггер становитсяразблокирован. Это приводит к закрытию сливного клапана. Происходитнабор первой порции пульпы. После отбора порции пульпы срабатывает датчик уровня, КБ-триггер перебрасывается, вакуумный клапан закрывается,Значение нижнего уровня триггераШмидта 16 меньше значения нижнегоуровня триггера Шмидта 17. Поэтомупри разряде конденсатора первым сра1424870 НИИПИ Заказ 4712/7 аж 527 Подписно 1 роиэв-полигр. пр-тие, г, Ужгород, ул, Проектная,батывает триггер Шмидта 1 б. Включается сливной клапанПосле слива воды срабатывает триггер Шмидта 17, после ч го происходит отбор следующей пор" ц и пульпы, Все процессы последующих п рций происходят аналогично.При отборе последнего уровня (уровн И) происходят следующие процессы. Б окируется слив воды сигналом блоки р вки, который подают на вход логич ского элемента 26. После окончания в ержки времени осаждения на выходе л гического элемента 27 устанавлив ется нЛог,О", Включается регистрат р, Фиксирующий значение концентраи магнетита. После окончания измерения блок упр вления переключается на (И+1)-й у овень. При этом блокируются все к апаны, кроме выходного, Происходит р эгруэка отсадочного клапана патрубка и накопительной емкости на время разряда конденсатора по цепи: 25Ч ,К,(И+1)-й выход дешиФратор 19, После окончания разгрузки блок управления переходит на (И+2)-й уровень, на котором происходит сброс советчика 18 и возвращение его в ис- з 0д кодное состояние. После этого весьцикл повторяется вновь. Использованиеизобретения позволяет увеличить представительность пробы. Формула изобретения Устройство для автоматического формирования пробы, содержащее накопительную емкость с отсадочным патрубком из немагнитного диэлектрическогоматериала с размещенным на нем датчиком магнитной проницаемости пробы,и с вакуумным клапаном, блок питанияи блок управления, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повышения точности Формирования пробы засчет усреднения осадка в процессеормирования, оно снабжено датчикомуровня и сливным патрубком с клапаном, которые размещены на накопительной емкости в зоне верхней границы слоя осадка пробы, при этом выходдатчика уровня соединен с входомблока управления, выходы которого соответственно подключены к вакуумномуклапану, клапану сливного патрубкаи датчику магнитной проницаемостипробы,