CN2205247Y - 矿浆浓度自动控制设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型介绍了一种矿浆浓度自动控制装置， 由探头，多路控制、时间整定，阀位限制、交流开关和 执行机构构成，探头采用永磁浮子和干簧管组成的非 标准开关型探头，时间整定电路采用高精度数显时间 继电器，限位电路由两路电压比较器组成，控制上、下 限阀位。由于本装置采用控制某一允许波动的浓度 值范围，以及采用了上述结构措施，使本装置具有控 制灵活、性能稳定、无故障使用周期长、显示直观、操 作简便、造价低廉的优点。

Description

本实用新型涉及一种矿浆浓度自动控制装置。

目前国内在选矿作业中对矿浆浓度的控制主要采用P.I.D.调节***。由于该控制方式是针对某一确定的矿浆浓度值进行控制，故调节范围窄，控制效果差，***动作频度高，且常出现超调现象，整个控制***稳定度低，故障率高。

鉴于目前国内选矿作业中矿浆浓度控制中存在的问题，本实用新型的目的是设计一种在允许波动范围内控制灵活、性能稳定、无故障使用周期长、显示直观、操作方便、结构简单、价廉实用的矿浆浓度自动控制装置。

本实用新型的结构特点使其达到了上述设计目的，它由探头、多路控制电路、交流开关、时间整定电路、限位电路、执行机构、显示电路、报警电路和电源构成，其显示电路由浓度或液位显示，状态显示及阀位显示诸电路构成，由显示屏幕显示数据，探头输出信号馈给多路控制电路、多路控制电路的输出信号分别控制探头、时间整定电路、交流开关及各显示、报警电路，时间整定电路的输出信号分别馈给多路控制电路和交流开关，交流开关输出信号控制执行机构，执行机构输出信号分别控制限位电路和阀位显示电路，限位电路的输出信号馈给交流开关。

本实用新型工作原理是：矿浆容器与探测柱为连通器，矿浆浓度与探测柱内液面高低成正比，浓度越大，液位越高。探头选用开关型探头，其浮子随液面上升或下降到上限或下限液面时，即接通多路控制电路，多路控制电路的输出信号分别送至时间整定电路，交流开关和各显示，报警电路，整定电路根据被控制系的滞后特性调整执行机构的动作与停止等待时间比例，交流开关根据时间整定电路和多路控制电路的输出信号控制电机正反转动作，阀位限制电路输出的信号馈给交流开关电路，可以切断交流开关电路中阀位上升或下降的控制电路，从而实现限制阀位的目的。当矿浆浓度在允许范围内波动时，本自控装置处于静止状态，当浓度超出设定允许范围时，自控装置的调节机构立即动作，使被控体系的矿浆浓度迅速恢复到正常范围。

由于本实用新型对矿浆浓度的控制方式不是控制某一确定的浓度值，而是控制某一允许波动的范围，并相应采取了本实用新型的结构特点，使本矿浆浓度自控装置具有控制灵活、性能稳定、无故障使用周期长，显示直观、操作简便、造价低廉的优点，在我国选矿作业中将作出应有的贡献。

下面结合附图详细说明本实用新型：

图1 本自控装置框图

图2 电原理图

本实用新型由探头，多路控制电路、交流开关、时间整定电路、限位电路、执行机构、显示电路、报警电路和电源构成，显示电路包括浓度或液位显示、状态显示和阀位显示。探头由永磁浮子和干簧继电器组成，干簧管固定于探测液柱上、下限位置，永磁浮子浮于矿浆液面上。因矿浆浓度与液位高度成正比，故探头能将矿浆浓度信息及时输送至多路控制电路（Ⅰ），该控制电路由直流电源＋5V、＋12V及J1～J6构成的多路开关电路构成，J1为下限位继电器，J2为上限位继电器，该电路输出与状态显示A和阀位显示B相连，它控制自控***的运行状态及显示、报警电路、使自控***按设计要求有序地工作。

时间整定电路（Ⅱ）由高精度数显时间继电器Jt1～Jt5组成，可根据被控体系的滞后特性调整执行机构的动作与停止等待时间比例，以获得最佳控制效果。

限位电路（Ⅲ）由两路电压比较器组成，其中，上限位由运放IC1、放大器T1、光电耦合器GD1、可控硅SCR1和继电器J6构成，下限位由运放IC2、T2、GD2、SCR2和J5构成，两运放输入端分别与电位器W1、W2相连，由W1、W2调节阀位限制值。

交流开关电路（Ⅳ）由继电器J7、J8及相关控制电路构成，在手动状态下，按下↑按钮时，J7得电动作，其常开点接通，相电压通过Z2、Z3输出至执行机构，电动机正转，带动调节阀向上运动；按下↓按钮时，J8得电动作，其常开点接通，相电压通过Z2、Z4输出至执行机构，电动机反转，带动调节阀向下运动。只有满足如下条件，执行机构电动机正转，即上限位J6不工作，其常闭点闭合，探头中磁浮子上升至上位，干簧继电器K1闭合，继电器J2得电动作，其常开点J2闭合，并且在时间整定电路接通的情况下J7方能得电动作，而在满足下列条件时执行机构电动机反转，即下限位J5不工作，常闭点闭合，探头中磁浮子下降至低位时，干簧管K2闭合、继电器J1得电动作，常开点闭合，并且在时间整定电路接通的情况下J8方能得电动作。

执行机构（Ⅴ）由永磁式低速同步电机，位置发送器及减速器三部分组成。永磁式低速同步电机由交流开关输出功率控制，以正反两个方向匀速运动，再经减速器变速反转，换成直线位移，输出轴线运动，同时，位置发送器输出相应的轴位移信号。

超限报警电路由继电器开关J3和电铃DL构成，由多路控制电路输出相应的控制信号。

本实用新型的探头可采用连续信号输出型，配用的多路控制器由多级电压比较器和多路开关电路组成。

Claims (7)

1、一种矿浆浓度自动控制设备，由探头、多路控制电路、时间整定电路、限位电路、交流开关、执行机构、显示电路、报警电路和电源构成，其特征是显示电路由浓度或液位显示、状态显示及阀位显示诸电路构成，由显示屏显示数据，探头输出信号馈给多路控制电路，多路控制电路的输出信号分别控制探头，时间整定电路、交流开关及各显示、报警电路，时间整定电路的输出信号分别馈给多路控制电路和交流开关，交流开关输出信号控制执行机构，执行机构输出信号分别控制限位电路和阀位显示电路，限位电路输出的信号馈给交流开关。

2、根据权利要求1所述的矿浆浓度自动控制设备，其特征是探头是由永磁浮子和干簧继电器组成的非标准化开关型探头。

3、根据权利要求2所述的矿浆浓度自动控制设备，其特征是多路控制器由＋5VDC、＋12VDC及多路开关电路组成。

4、根据权利要求1所述的矿浆浓度自动控制设备，其特征是探头为连续信号输出型探头。

5、根据权利要求4所述矿浆浓度自动控制设备，其特征是多路控制器由多级电压比较器及多路开关电路组成。

6、根据权利要求1或3或5所述的矿浆浓度自动控制设备，其特征是时间整定电路由高精度数显时间继电器Jt1～Jt5组成，用以调节自控***执行机构的动作与停止等待的时间比例。

7、根据权利要求3或5所述的矿浆浓度自动控制设备，其特征是多路开关由数个继电器构成。

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