專利名稱：礦漿濃度自動控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種礦漿濃度自動控制裝置。
目前國內(nèi)在選礦作業(yè)中對礦漿濃度的控制主要采用P.I.D.調(diào)節(jié)系統(tǒng)。由于該控制方式是針對某一確定的礦漿濃度值進行控制，故調(diào)節(jié)范圍窄，控制效果差，系統(tǒng)動作頻度高，且常出現(xiàn)超調(diào)現(xiàn)象，整個控制系統(tǒng)穩(wěn)定度低，故障率高。
鑒于目前國內(nèi)選礦作業(yè)中礦漿濃度控制中存在的問題，本實用新型的目的是設(shè)計一種在允許波動范圍內(nèi)控制靈活、性能穩(wěn)定、無故障使用周期長、顯示直觀、操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、價廉實用的礦漿濃度自動控制裝置。
本實用新型的結(jié)構(gòu)特點使其達到了上述設(shè)計目的，它由探頭、多路控制電路、交流開關(guān)、時間整定電路、限位電路、執(zhí)行機構(gòu)、顯示電路、報警電路和電源構(gòu)成，其顯示電路由濃度或液位顯示，狀態(tài)顯示及閥位顯示諸電路構(gòu)成，由顯示屏幕顯示數(shù)據(jù)，探頭輸出信號饋給多路控制電路、多路控制電路的輸出信號分別控制探頭、時間整定電路、交流開關(guān)及各顯示、報警電路，時間整定電路的輸出信號分別饋給多路控制電路和交流開關(guān)，交流開關(guān)輸出信號控制執(zhí)行機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)輸出信號分別控制限位電路和閥位顯示電路，限位電路的輸出信號饋給交流開關(guān)。
本實用新型工作原理是礦漿容器與探測柱為連通器，礦漿濃度與探測柱內(nèi)液面高低成正比，濃度越大，液位越高。探頭選用開關(guān)型探頭，其浮子隨液面上升或下降到上限或下限液面時，即接通多路控制電路，多路控制電路的輸出信號分別送至時間整定電路，交流開關(guān)和各顯示，報警電路，整定電路根據(jù)被控制系的滯后特性調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的動作與停止等待時間比例，交流開關(guān)根據(jù)時間整定電路和多路控制電路的輸出信號控制電機正反轉(zhuǎn)動作，閥位限制電路輸出的信號饋給交流開關(guān)電路，可以切斷交流開關(guān)電路中閥位上升或下降的控制電路，從而實現(xiàn)限制閥位的目的。當?shù)V漿濃度在允許范圍內(nèi)波動時，本自控裝置處于靜止狀態(tài)，當濃度超出設(shè)定允許范圍時，自控裝置的調(diào)節(jié)機構(gòu)立即動作，使被控體系的礦漿濃度迅速恢復到正常范圍。
由于本實用新型對礦漿濃度的控制方式不是控制某一確定的濃度值，而是控制某一允許波動的范圍，并相應(yīng)采取了本實用新型的結(jié)構(gòu)特點，使本礦漿濃度自控裝置具有控制靈活、性能穩(wěn)定、無故障使用周期長，顯示直觀、操作簡便、造價低廉的優(yōu)點，在我國選礦作業(yè)中將作出應(yīng)有的貢獻。
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型


圖1 本自控裝置框圖圖2 電原理圖本實用新型由探頭，多路控制電路、交流開關(guān)、時間整定電路、限位電路、執(zhí)行機構(gòu)、顯示電路、報警電路和電源構(gòu)成，顯示電路包括濃度或液位顯示、狀態(tài)顯示和閥位顯示。探頭由永磁浮子和干簧繼電器組成，干簧管固定于探測液柱上、下限位置，永磁浮子浮于礦漿液面上。因礦漿濃度與液位高度成正比，故探頭能將礦漿濃度信息及時輸送至多路控制電路(Ⅰ)，該控制電路由直流電源＋5V、＋12V及J1～J6構(gòu)成的多路開關(guān)電路構(gòu)成，J1為下限位繼電器，J2為上限位繼電器，該電路輸出與狀態(tài)顯示A和閥位顯示B相連，它控制自控系統(tǒng)的運行狀態(tài)及顯示、報警電路、使自控系統(tǒng)按設(shè)計要求有序地工作。
時間整定電路(Ⅱ)由高精度數(shù)顯時間繼電器Jt1～Jt5組成，可根據(jù)被控體系的滯后特性調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的動作與停止等待時間比例，以獲得最佳控制效果。
限位電路(Ⅲ)由兩路電壓比較器組成，其中，上限位由運放IC1、放大器T1、光電耦合器GD1、可控硅SCR1和繼電器J6構(gòu)成，下限位由運放IC2、T2、GD2、SCR2和J5構(gòu)成，兩運放輸入端分別與電位器W1、W2相連，由W1、W2調(diào)節(jié)閥位限制值。
交流開關(guān)電路(Ⅳ)由繼電器J7、J8及相關(guān)控制電路構(gòu)成，在手動狀態(tài)下，按下↑按鈕時，J7得電動作，其常開點接通，相電壓通過Z2、Z3輸出至執(zhí)行機構(gòu)，電動機正轉(zhuǎn)，帶動調(diào)節(jié)閥向上運動；按下↓按鈕時，J8得電動作，其常開點接通，相電壓通過Z2、Z4輸出至執(zhí)行機構(gòu)，電動機反轉(zhuǎn)，帶動調(diào)節(jié)閥向下運動。只有滿足如下條件，執(zhí)行機構(gòu)電動機正轉(zhuǎn)，即上限位J6不工作，其常閉點閉合，探頭中磁浮子上升至上位，干簧繼電器K1閉合，繼電器J2得電動作，其常開點J2閉合，并且在時間整定電路接通的情況下J7方能得電動作，而在滿足下列條件時執(zhí)行機構(gòu)電動機反轉(zhuǎn)，即下限位J5不工作，常閉點閉合，探頭中磁浮子下降至低位時，干簧管K2閉合、繼電器J1得電動作，常開點閉合，并且在時間整定電路接通的情況下J8方能得電動作。
執(zhí)行機構(gòu)(Ⅴ)由永磁式低速同步電機，位置發(fā)送器及減速器三部分組成。永磁式低速同步電機由交流開關(guān)輸出功率控制，以正反兩個方向勻速運動，再經(jīng)減速器變速反轉(zhuǎn)，換成直線位移，輸出軸線運動，同時，位置發(fā)送器輸出相應(yīng)的軸位移信號。
超限報警電路由繼電器開關(guān)J3和電鈴DL構(gòu)成，由多路控制電路輸出相應(yīng)的控制信號。
本實用新型的探頭可采用連續(xù)信號輸出型，配用的多路控制器由多級電壓比較器和多路開關(guān)電路組成。
權(quán)利要求1.一種礦漿濃度自動控制設(shè)備，由探頭、多路控制電路、時間整定電路、限位電路、交流開關(guān)、執(zhí)行機構(gòu)、顯示電路、報警電路和電源構(gòu)成，其特征是顯示電路由濃度或液位顯示、狀態(tài)顯示及閥位顯示諸電路構(gòu)成，由顯示屏顯示數(shù)據(jù)，探頭輸出信號饋給多路控制電路，多路控制電路的輸出信號分別控制探頭，時間整定電路、交流開關(guān)及各顯示、報警電路，時間整定電路的輸出信號分別饋給多路控制電路和交流開關(guān)，交流開關(guān)輸出信號控制執(zhí)行機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)輸出信號分別控制限位電路和閥位顯示電路，限位電路輸出的信號饋給交流開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿濃度自動控制設(shè)備，其特征是探頭是由永磁浮子和干簧繼電器組成的非標準化開關(guān)型探頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦漿濃度自動控制設(shè)備，其特征是多路控制器由＋5VDC、＋12VDC及多路開關(guān)電路組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦漿濃度自動控制設(shè)備，其特征是探頭為連續(xù)信號輸出型探頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述礦漿濃度自動控制設(shè)備，其特征是多路控制器由多級電壓比較器及多路開關(guān)電路組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3或5所述的礦漿濃度自動控制設(shè)備，其特征是時間整定電路由高精度數(shù)顯時間繼電器Jt1～Jt5組成，用以調(diào)節(jié)自控系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)的動作與停止等待的時間比例。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的礦漿濃度自動控制設(shè)備，其特征是多路開關(guān)由數(shù)個繼電器構(gòu)成。
專利摘要本實用新型介紹了一種礦漿濃度自動控制裝置，由探頭，多路控制、時間整定，閥位限制、交流開關(guān)和執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)成，探頭采用永磁浮子和干簧管組成的非標準開關(guān)型探頭，時間整定電路采用高精度數(shù)顯時間繼電器，限位電路由兩路電壓比較器組成，控制上、下限閥位。由于本裝置采用控制某一允許波動的濃度值范圍，以及采用了上述結(jié)構(gòu)措施，使本裝置具有控制靈活、性能穩(wěn)定、無故障使用周期長、顯示直觀、操作簡便、造價低廉的優(yōu)點。
文檔編號B03B13/00GK2205247SQ94230090
公開日1995年8月16日 申請日期1994年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月28日
發(fā)明者駱意棠, 姜梅青 申請人:地質(zhì)礦產(chǎn)部礦產(chǎn)綜合利用研究所