Дискретный уровнемер для контроля уровня ферромагнитного компонента пульпы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 789 п 9) 5 6 01 Р 23/28 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Научно-исследовательский и принститут по обогащению и агломерачерных металлов "Механобрчермет(56) Авторское свидетельство СССРЪ 556341, кл. 0.01 Р 23/26, 1975,(54) ДИСКРЕТНЫЙ УРОВНЕМЕР ДЛЯ КОНТРОЛЯ УРОВНЯ ФЕРРОМАГНИТНОГОКОМПОНЕНТА ПУЛЬПЫ(57) Изобретение относится к средствамконтроля уровня границы раздела фазпульп, содержащих ферромагнитные компоненты, Сущность изобретения: многофункциональный дискретный уровнемер дляконтроля уровня ферромагнитного компонента пульпы содержит п чувствительныхэлементов 1 с магнитопроводами челночного типа, обмотками возбуждения и вторичными обмотками. Магнитопроводыразделены между собой немагнитнымишайбами и надеты на каркас уровнемера,выполненного в виде трубы с полостью длякабельной разводки и резьбовым соединением 7, обеспечивающим с помощью резиновой прокладки 8 герметичность и предотвращение попадания влаги в полость для кабельной разводки. Центры двух соседни магнитопроводов 2 чувствительных элемен. тов 1 располагаются по осикаркаса уровне. мера 6 на расстоянии й друг от друга определяемом требуемой точностью, Об. мотки возбуждения чувствительных элементов 1 подключены через датчик тока возбуждения 9 и коммутатор тока возбуждения 10 к источнику питания 11, Вторичные обмотки чувствительных элементов 1 через коммутатор вторичных обмоток 12 подключены к датчику ЭДС 13, Выходы датчиков тока возбуждения 7 и ЭДС 13 подключены к входам аналого-цифрового преобразователя 14, выход которого подключен к запоминающему устройству 15, Информация с запоминающего устройства 15 поступает на микропроцессорное вычислительное устройство 16, выход которого подключен к входу устройства вывода информации 17. Управление коммутатором тока возбуждения 10, коммутатором вторичных обмоток 12, аналого-цифровым преобразователем 14 и микропроцессорным вычислительным устройством 16 осуществляется блоком программного управления 18. 2 ил.Изобретение относится к средствам контроля уровня границы раздела фаз пульп, содержащих ферромагнитные компоненты.Известно устройство для контроля уровня ферромагнитного компонента пульп, содержащее индукционный датчик количестввниого содержания ферромагнитного компонецуа в пульпе, задатчик количественного содержания ферромагнитного компонента в контролируемом слое пульпы и следящий электропривод. Недостатком известного устройства "является низкая его надежность.Наиболее близким к предлагаемому является дискретный уровнемер, содержащий дискретный датчик уровня из чувствительных элементов токозадающими резисторами, цифроаналоговый преобразователь, дифференциальные усилители постоянного тока и источник тока смещения, устройство является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком устройства является возможность контроля только одного уровня раздела жидких фаз при последовательном погружении контролируемую среду с первого по конечный чувствительные элементы. При этом выходное напряжение цифроаналогового преобразователя соответствует контролируемому уровню. Это устройство не позволяет контролировать жидкие фазы с несколькими уровнями раздела фаз и градиентные показатели в зоне раздела фаз.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей дискретного уровнемера и обеспечение возможности контроля среды с количеством границ раздела фаз пульпы более одной.Поставленная цель достигается тем, что в дискретном уровнемере для контроля уровня ферромагнитного компонента пульпы, содержащем датчик уровня из чувствительных элементов и цифроаналоговый преобразователь, датчики тока первичной и напряжения вторичной обмоток чувствительного элемента, аналого-цифровой преобразователь, запоминающее устройство, микроп роцессорное вычислител ьн ое устройство, устройство вывода информации и блок программного управления, при этом вывод первичной обмотки каждого чувствительного элемента подключен к датчику тока, а второй его вывод к выходу коммутатора тока возбуждения, первый вывод вторичной обмотки каждого чувствительного элемента подключен к датчику ЭДС, а второй его вывод к выходу коммутатора вторичных обмоток выхода датчиков тока и ЭДС, Выходы5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 датчиков тока и напряжения подключены ко входам аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен ко входу запоминающего устройства, информационный выход которого подключен к микропроцессорному вычислительному устройству, подключенному к устройству вывода информации, управляющие входы всех функциональных устройств подключены к соответствующим управляющим выходам блока программного управления. Чувствительный элемент может быть выполнен в виде катушки из трансформаторной стали с первичной и вторичной обмотками, выводы которых заведены в полость по центру каркаса уровнемера для кабельной разводки. Ввод двух блоков коммутации аналоговых сигналов, датчиков тока первичной и напряжения вторичной обмоток чувствительного элемента, аналого-цифрового преобразователя, запоминающего устройства, устройства вывода информации и блока программного управления, позволяет расширить функциональные возможности дискретного уровнемера. Это достигается путем запоминания состояния всех чувствительных элементов датчика уровня при их циклическом опросе с помощью блока программного управления, Поэтому с помощью устройства вывода информации будет отражено состояние всех чувствительных элементов датчика, а наличие микропроцессорного вычислительного устройства позволяет выполнять автоматически обработку информации по всем чувствительным элементам, что обеспечивает получение информации как о количестве. так и о взаимном расположении контролируемых жидких фаз,На фиг, 1 изображен дискретный уровнемер, схема электрическая функциональная; на фиг,2 - конструкция двух чувствительных элементов датчика количе- ственногО содержания ферромагнитного компонента в пульпе.Многофункциональный дискретный уровнемер для контроля уровня ферромагнитного компонента пульпы содержит п чувствительных элементов 1 с магнитопроводами челночного типа 2, обмотками возбуждения 3 вторичными обмотками 4, Магнитопроводы оазделены между собой немагнитными шайбами 5 и одеты на каркас уровнемера б, выполненного в виде трубы с полостью для кабельной разводки и резьбовым соединением 7 обеспечиващим с помощью резиновой прокладки 8 герметичность и предотвращение попадания влаги в полость для кабельной разводки, Центры двух соседних магнитопроводов1789872 5 10 15 20 25 30 35 2 чувствительных элементов 1 располагаются по оси каркаса уровнемера 6 на расстоянии друг от друга, определяемом требуемой точностью, Обмотки возбуждения 3 чувствительных элементов 1 подключены через датчик тока возбуждения 9 и коммутатор тока возбуждения 10 к источнику питания 11, Вторичные обмотки 4 чувствительных элементов 1 через коммутатор вторичных обмоток 12 подключены к датчику ЭДС 1, Выходы датчиков тока возбуждения 9 и ЭДС 13 подключены ко входам аналогоцифрового преобразователя 14, выход которого подключен к запоминающему устройству 15. Информация с запоминающего устройства 15 поступает на микропроцессорное вычислительное устройство 16, выход которого подключен ко входу устройства вывода информации 17, Управление коммутатором тока возбуждения 10, коммутатором вторичных обмоток 12, аналогоцифрового преобразователя 14 и микропроцессорным вычислительным устройством 16 осуществляется блоком программного управления 18,Дискретный уровнемер работает следующим образом,Перед погружением датчика уровня в контролируемую пульпу в запоминающее устройство 15 записывают с помощью аналого-цифрового преобразователя 14 уровень сигнала от датчиков тока 9 и ЭДС 13 для каждого из чувствительных элементов 1 при отсутствии в контролируемой среде ферромагнитных компонентов, После погружения датчика уровня в контролируемую Формула изобретения Дискретный уровнемер для контроля уровня ферромагнитного компонента пульпы, содержащий датчик уровня из и чувствительных элементов и цифроаналоговый преобразователь, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности устройства за счет обеспечения возможности контроля среды с несколькими уровнями раздела фаз, в него введены два блока коммутации аналоговых сигналов, датчик тока первичных обмоток чувствительных элементов, датчик напряжения вторичных обмоток чувствительных элементов, аналого-цифровой преобразователь, запоминающее устройство, микропроцессорное вычислительное устройство, устройство вывода информации и блок управления, при пульпу блок программного управления 18 осуществляет периодический опрос датчиков тока 9 и ЭДС 13 для каждого из чувствительных элементов 1 от В 1 до Вл и запись соответствующих уровней сигналов в запоминающее устройство 15, Результаты измерений непрерывно обрабатываются микропроцессорным вычислительным устройством 16, которое производит; расчет магнитной проницаемости среды, окружающей чувствительный элемент 1, плотности ферромагнитного компонента в зоне каждого из чувствительных элементов, градиента плотности ферромагнитного компонента и определение уровня границы раздела фаз пульпы, содержащей ферромагнитные компоненты, где градиент плотности превысил заданное в запоминающем устройстве 15 значение, Результаты измерений и расчетов отображаются с помощью устройства вывода информации 17,Дискретный уровнемер позволяет контролировать с наперед заданной точностью количество границ раздела фаз пульпы более одной, а также дает возможность наблюдать изменения качественных показателей пульпы, в частности, градиента плотности, в зоне раздела фаз, Причем поямой контакт с контролируемой средой магнитопроводов челночного типа 2 чувствительных элементов 1 значительно повышает чувствительность контроля и снижает погрешность, связанную с налипанием ферромагнитных частиц, при контроле границ раздела фаз по градиенту. этом первый вывод первичной обмотки каждого чувствительного элемента подключен к датчику тока, а второй вывод - к выходу первого блока коммутации, первый вывод вторичной обмотки каждого чувствительного элемента подключен к датчику напряжения, а второй вывод - к выходу второго блока коммутации, выходы датчиков тока и напряжения подключены к входам аналогоцифрового преобразователя, выход которого подключен к микропроцессорному вычислительному устройству, соединенному с устройством вывода информации, при этом управляющие входы обоих блоков коммутации, аналого-цифрового преобразователя и микропроцессорного вычислительного устройства подключены к соответствующим выходам блока управления.1789872 Ф"ггКорректо оставитель В. Потапехред М,Моргентал едактор Т. Шагов екар Тираж Подписноетвенного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 каз 344 ВНИИПИ при ГКНТ ССС изводственнольский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101