FI87114C - SAETT OCH ANORDNING FOR MAETNING AV EN KVARNS FYLLNINGSGRAD - Google Patents
SAETT OCH ANORDNING FOR MAETNING AV EN KVARNS FYLLNINGSGRAD Download PDFInfo
- Publication number
- FI87114C FI87114C FI910202A FI910202A FI87114C FI 87114 C FI87114 C FI 87114C FI 910202 A FI910202 A FI 910202A FI 910202 A FI910202 A FI 910202A FI 87114 C FI87114 C FI 87114C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- mill
- measuring
- filling
- power
- degree
- Prior art date
Links
Landscapes
- Crushing And Grinding (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Description
1 87114 .1 87114.
TAPA JA LAITE MYLLYN TÄYTTÖASTEEN MITTAAMISEKSIMETHOD AND APPARATUS FOR MEASURING THE FILLING LEVEL OF THE MILL
Tämä keksintö kohdistuu tapaan ja laitteeseen myllyn täyttöasteen mittaamiseksi, jossa mittauksessa käytetään hyväksi myllyn sähkömoottoriin kohdistuvia tehonvaihteluja.The present invention relates to a method and apparatus for measuring the degree of filling of a mill, in which measurement the power variations applied to the electric motor of the mill are utilized.
FI-patentista 57026 tunnetaan tapa ja laite sähkömoottorin käyttämän myllyn täyttöasteen mittaamiseksi, jossa muodostetaan jatkuvasti myllyn ottamaa sähkötehoa kuvaava sähkö-signaali ja tämän signaalin perusteella määrätään myllyn täyttöaste käyttäen hyväksi aikaisemmin eri täyttöasteilla suoritettuja koemittauksia. Tässä FI-patentissa 57026 sähkö-signaali muodostetaan siten, että se kuvaa tehon vaihtelun voimakkuutta, tehon vaihtelun amplitudia suhteellisen alhaisella taajuusalueella 2-25 Hz.FI patent 57026 discloses a method and device for measuring the degree of filling of a mill used by an electric motor, in which an electrical signal describing the electrical power taken by the mill is continuously generated and the degree of filling of the mill is determined on the basis of this signal. In this FI patent 57026, the electrical signal is formed so as to describe the intensity of the power variation, the amplitude of the power variation in the relatively low frequency range 2-25 Hz.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada entistä parempi myllyn täyttöasteen mittaustapa ja mittauslaite, joka käyttää myllyn täyttöasteen mittauksessa myllyn sähkömoottorin tehonvärähtelyilmiötä, joka värähtely koostuu peräkkäin vakiotaajuudella toisiaan seuraavista teho-piikeistä. Keksinnön olennaiset tunnusmerkit selviävät oheisista patenttivaatimuksista.The object of the present invention is to provide an even better method for measuring the degree of filling of a mill and a measuring device which uses the power oscillation phenomenon of an electric motor of a mill, which consists of successive power peaks at a constant frequency. The essential features of the invention will become apparent from the appended claims.
Keksinnön mukaisesti myllyn sähkömoottorin tehonvärähtelyn tehopiikit syntyvät myllyn vaipan nostopalkkien iskeytyessä jauhettavaan massaan siten, että kukin piikki muodostuu sitä aikaisemmin, mitä korkeampi on myllyn täyttöaste. Täten mittausmenetelmä perustuu iskeytymishetken tarkkaan määritykseen. Iskeytymishetken määrittäminen suoritetaan mittaamalla myllyn tehonvärähtelypiikkien siirtymä ajan suhteen. Siirtymämittauksessa on tehon mittaukset aloitettava jokaisella myllyn pyörähdyksellä myllyn ollessa tarkalleen samassa vaiheessa. Tämän vuoksi tehomittauksen ajoituksessa käytetään myllyn kehän ulkopuolelle asennettua mittaus-elintä, joka antaa mittausprosessorille keskeytyspulssin aina, kun myllyn kehälle kiinnitetty vastakappale kulkee mittauselimen ohi.According to the invention, the power peaks of the power vibration of the electric motor of the mill are generated when the lifting beams of the mill jacket strike the mass to be ground, so that the higher the filling level of the mill, the earlier each peak is formed. Thus, the measurement method is based on an accurate determination of the moment of impact. The determination of the moment of impact is performed by measuring the displacement of the power vibration peaks of the mill with respect to time. In the displacement measurement, the power measurements must be started with each rotation of the mill with the mill in exactly the same phase. Therefore, the timing of the power measurement uses a measuring element mounted outside the circumference of the mill, which gives the measuring processor an interrupt pulse whenever the counterpart attached to the circumference of the mill passes the measuring element.
2 871142 87114
Keksinnön mukaista tapaa käyttäen mittauselimellä mitataan ensin myllyn tehon ominaiskäyrä, jolloin määrätyllä mittaus-ajanjaksolla, joka on riippuvainen edullisesti esimerkiksi myllyn kierrosmäärästä, mitataan heti keskeytyspulssin jälkeen myllyn teho halutulla mittaustaajuudella kultakin myllyn kierrokselta. Myllyn eri kierroksilta saatujen teho-käyrien perusteella muodostetaan tehokäyrien keskiarvokäyrä, joka on myllyn ominaiskäyrä ja joka talletetaan mittaus-prosessoriin. Saatua ominaiskäyrää vastaava myllyn täyttö-aste määritetään sinänsä tunnetulla tavalla, jolloin ominaiskäyrää vastaava täyttöaste toimii vertailuarvona.Using the method according to the invention, the measuring element first measures the characteristic curve of the mill power, whereby the power of the mill is measured at the desired measuring frequency from each mill revolution for a certain measuring period, which preferably depends on, for example, the mill speed. Based on the power curves obtained from the different revolutions of the mill, an average curve of the power curves is formed, which is a characteristic curve of the mill and which is stored in the measurement processor. The degree of filling of the mill corresponding to the obtained characteristic is determined in a manner known per se, in which case the degree of filling corresponding to the characteristic curve serves as a reference value.
Myllyn ominaiskäyrän muodostamisen jälkeen suoritetaan myllyn ominaiskäyrää vastaavan ainakin yhden vertailukäyrän mittaus olennaisesti jatkuvatoimisena. Vertailukäyrän mittauksessa myllyn sähkömoottorin ottamaa tehoa mitataan halutun myllyn pyörähdysmäärän aikana yhtä monta mittausta ja yhtä suurella mittaustaajuudella kuin millä ominaiskäyrä mitattiin. Mittaustuloksista muodostetaan vertailukäyrä, joka on mittauksen aikaisten pyörähdysten keskiarvokäyrä ja joka myös talletetaan mittausprosessorin muistiin.After generating the mill characteristic, the measurement of at least one reference curve corresponding to the mill characteristic is performed in a substantially continuous manner. In measuring the reference curve, the power taken by the electric motor of the mill is measured during the desired number of revolutions of the mill at the same number of measurements and at the same measurement frequency as at which the characteristic curve was measured. The measurement results are formed into a reference curve, which is the average curve of the rotations during the measurement and which is also stored in the memory of the measurement processor.
Mittauksista saatuja ominaiskäyrää ja vertailukäyrää verrataan edelleen toisiinsa niin, että vertailukäyrän siirtymä ominaiskäyrään nähden määritetään. Määritys tapahtuu siten, että molempien käyrien, ominaiskäyrän ja vertailukäyrän kaikista mittausarvoista vähennetään ensin käyrien keskiarvot ja siirretään näin muutettua vertailukäyrää aika-akselilla kohtaan, jossa vertailukäyrä ja ominaiskäyrä olennaisen hyvin yhtyvät. Edullisin yhteensopivuus määritetään pienimmän neliösumman menetelmällä. Pienintä neliösummaa vastaavasta siirtymästä lasketaan uusi täyttöaste edellisen täyttöasteen ja myllyn pyörähdysajän perusteella.The characteristic curve and the reference curve obtained from the measurements are further compared with each other so that the displacement of the reference curve with respect to the characteristic curve is determined. The determination is performed by first subtracting the mean values of the curves from all the measured values of both curves, the characteristic curve and the reference curve and moving the modified reference curve on the time axis to the point where the reference curve and the characteristic curve substantially coincide. The most preferred match is determined by the least squares method. From the displacement corresponding to the least squares sum, a new filling level is calculated on the basis of the previous filling level and the rotation time of the mill.
Keksinnön mukaisen laitteen mittausprosessorina käytetään mikroprosessoria, johon voidaan tarvittaessa liittää samanaikaisesti useampiakin sähkömoottorilla toimivia myllyjä.As the measuring processor of the device according to the invention, a microprocessor is used, to which, if necessary, several mills operating with an electric motor can be connected simultaneously.
3 871143 87114
Keksinnön mukaiseen laitteeseen soveltuva mikroprosessori on edullisesti esimerkiksi Intel 8052 prosessoriin perustuva prosessorikortti, joka toisaalta on liitetty mitattavan myllyn tehonottoon ja myllyn pyörähdyksen aikana mitattavan keskeytyspulssin mittauselimeen ja joka toisaalta voidaan liittää prosessitietokoneeseen. Mikroprosessori sisältää edullisesti kaikki täyttöastemittauksessa tarvittavat liitännät ja toiminnat. Liitettäessä mikroprosessori prosessitietokoneeseen lähetettävät täyttöastetiedot siirtyvät mikroprosessorilta prosessitietokoneelle edullisesti virtapulsseina, joissa virta on välillä 4-20 mA.The microprocessor suitable for the device according to the invention is preferably, for example, a processor card based on an Intel 8052 processor, which on the one hand is connected to the power input of the mill to be measured and the interrupt pulse measuring element during the mill rotation and on the other hand can be connected to a process computer. The microprocessor preferably includes all the connections and functions required for the degree of measurement. When the microprocessor is connected to the process computer, the filling level information is transferred from the microprocessor to the process computer, preferably in the form of current pulses with a current of between 4 and 20 mA.
Keksinnön mukaista myllyn täyttöasteen mittausta voidaan soveltaa edullisesti esimerkiksi autogeenimyllyillä, semi-autogeenimyllyillä ja kuulamyllyillä. Ainakin tällaisilla myllyillä myllyn nostopalkit aiheuttavat sähkömoottorin ottamaan tehoon niin olennaista värähtelyä, että värähtelyn aikaansaamasta signaalista on keksinnön mukaista mittaustapaa käyttäen löydettävissä samanmuotoisina toistuvia jaksoja, jotka mahdollistavat keksinnön mukaista mittaustapaa käyttäen mitata myllyn tehokäyrän siirtymästä myllyn täyttöaste.The measurement of the degree of filling of a mill according to the invention can be applied advantageously with, for example, autogenous mills, semi-autogenous mills and ball mills. At least in such mills, the mill lifting beams cause such a substantial oscillation in the power absorbed by the electric motor that repetitive periods of the same shape can be found in the signal generated by the oscillation using the method according to the invention.
Keksinnön mukaista mittauslaitetta voidaan käyttää myllyn täyttöasteen säätöön ja optimointiin. Keksinnön mukaisella mittauksella saadaan myös myllyn syöttö edullisesti ohjattua, koska analysoimalla mikroprosessoriin talletettuja tenokäyriä saman myllyn erilaisilla vuorauksilla on mahdollista edullisesti optimoida esimerkiksi se, montako nostopalkkia ja minkä korkuisia nostopalkkeja myllyssä käytetään.The measuring device according to the invention can be used for adjusting and optimizing the filling level of the mill. The measurement according to the invention also makes it possible to control the feed of the mill advantageously, because by analyzing the teno curves stored in the microprocessor with different linings of the same mill, it is possible to advantageously optimize, for example, how many lifting beams and at what height are used in the mill.
Keksintöä selostetaan lähemmin seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää erästä keksinnön edullista sovellutusmuotoa kaaviomaisesti esitettynä.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawing, which shows a preferred embodiment of the invention schematically.
Kuvion mukaisesti myllyn 1 vaippaan on kiinnitetty meta1 1 i;oa.<2. Metallipalan 2 ja myllyn kehän ulkopuolelle 4 87114 asennetun mittausanturin 3 avulla saadaan mitatuksi tarkalleen samassa vaiheessa myllyn pyörähdyksen aikana nostopalkkien 4 iskeytymishetki jauhettavaan massaan myllyn täyttöasteen mittauksen synkronointia varten. Mittaus-anturilla 3 mitataan tällöin myllyn tehokäyrän tai vertailu-käyrän mittaamiseen käytettävä keskeytyspulssi, kun mylly on pyörähtänyt täyden kierroksen edellisen keskeytyspulssin jälkeen. Keskeytyspulssi johdetaan mittausprosessorille 5, joka sisältää syöttö/tulostus-kortin 6 ja varsinaisen prosessoriosan 7.According to the figure, a meta 1 1 i; oa is attached to the casing of the mill. By means of a measuring sensor 3 mounted on the outside of the mill piece 2 and the circumference of the mill 4 87114, the moment of impact of the lifting beams 4 on the pulp to be ground is synchronized at exactly the same stage during the mill rotation. The measuring sensor 3 then measures the interrupt pulse used to measure the power curve of the mill or the reference curve when the mill has rotated a full revolution since the previous interrupt pulse. The interrupt pulse is applied to a measuring processor 5, which includes an input / output card 6 and an actual processor part 7.
Myllyn 1 sähkömoottorille 8 syötetään tehoa teholähettimen 9 kautta. Teholähetin 9 on myös liitetty mittausprosessoriin 5, jolla mitataan nostopalkkien 4 aiheuttama tehonvärähtely. Mittausprosessorin prosessoriosa 7 käsittelee saadut mittaustiedot sekä myllyn 1 ominaiskäyrän että myllyn vertailukäyrän määrittämiseksi. Edelleen prosessoriosa 7 määrittää myllyn 1 ominaiskäyrän ja vertailukäyrän välisen siirtymän sekä tämän siirtymän ja myllyn pyörähdysajan perusteella myllyn muuttuneen täyttöasteen. Mittaus-prosessori 5 voidaan haluttaessa edelleen liittää prosessi-tietokoneeseen 10.Power is supplied to the electric motor 8 of the mill 1 via a power transmitter 9. The power transmitter 9 is also connected to a measuring processor 5, which measures the power oscillation caused by the lifting beams 4. The processor section 7 of the measurement processor processes the obtained measurement data to determine both the characteristic curve of the mill 1 and the reference curve of the mill. Further, the processor section 7 determines the transition between the characteristic curve and the reference curve of the mill 1 and the changed degree of filling of the mill on the basis of this displacement and the rotation time of the mill. If desired, the measurement processor 5 can be further connected to the process computer 10.
Claims (6)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI910202A FI87114C (en) | 1991-01-15 | 1991-01-15 | SAETT OCH ANORDNING FOR MAETNING AV EN KVARNS FYLLNINGSGRAD |
AU90083/91A AU657108B2 (en) | 1991-01-15 | 1991-12-30 | Method and apparatus for measuring the degree of fullness in a mill |
ZA92107A ZA92107B (en) | 1991-01-15 | 1992-01-08 | Method and apparatus for measuring the degree of fullness in a mill |
CA 2059352 CA2059352C (en) | 1991-01-15 | 1992-01-14 | Method and apparatus for measuring the degree of fullness in a mill |
US07/926,975 US5325027A (en) | 1991-01-15 | 1992-08-07 | Method and apparatus for measuring the degree of fullness of a mill with lifting beams by monitoring variation in power consumption |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI910202 | 1991-01-15 | ||
FI910202A FI87114C (en) | 1991-01-15 | 1991-01-15 | SAETT OCH ANORDNING FOR MAETNING AV EN KVARNS FYLLNINGSGRAD |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI910202A0 FI910202A0 (en) | 1991-01-15 |
FI910202A FI910202A (en) | 1992-07-16 |
FI87114B FI87114B (en) | 1992-08-14 |
FI87114C true FI87114C (en) | 1992-11-25 |
Family
ID=8531740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI910202A FI87114C (en) | 1991-01-15 | 1991-01-15 | SAETT OCH ANORDNING FOR MAETNING AV EN KVARNS FYLLNINGSGRAD |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU657108B2 (en) |
CA (1) | CA2059352C (en) |
FI (1) | FI87114C (en) |
ZA (1) | ZA92107B (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3611339A (en) * | 1968-09-06 | 1971-10-05 | Lee M Richey | Mining machine motor current meter |
US4123009A (en) * | 1974-05-14 | 1978-10-31 | The International Nickel Company, Inc. | Load sensor for a grinding mill |
SE418807B (en) * | 1977-09-13 | 1981-06-29 | Boliden Ab | SET TO CONTROL A PAINTING AND PAINTING FOR PERFORMANCE OF THE SET |
-
1991
- 1991-01-15 FI FI910202A patent/FI87114C/en not_active IP Right Cessation
- 1991-12-30 AU AU90083/91A patent/AU657108B2/en not_active Expired
-
1992
- 1992-01-08 ZA ZA92107A patent/ZA92107B/en unknown
- 1992-01-14 CA CA 2059352 patent/CA2059352C/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2059352A1 (en) | 1993-04-16 |
FI910202A (en) | 1992-07-16 |
FI87114B (en) | 1992-08-14 |
ZA92107B (en) | 1992-09-30 |
AU9008391A (en) | 1992-07-23 |
AU657108B2 (en) | 1995-03-02 |
CA2059352C (en) | 2003-03-18 |
FI910202A0 (en) | 1991-01-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100710761B1 (en) | Method and system for performance testing of rotating machines | |
US4522620A (en) | Method and apparatus for measuring the quantity of solid material in a centrifuge cylinder | |
US4667519A (en) | Rheometer rhelogical/viscoelastic measuring apparatus and technique | |
US4292769A (en) | Balancing and monitoring apparatus | |
CA2127135A1 (en) | Apparatus and method of determining the best position for inner and outer members in a rotary machine | |
FI87114C (en) | SAETT OCH ANORDNING FOR MAETNING AV EN KVARNS FYLLNINGSGRAD | |
CN106104205B (en) | For optimizing the method for the turn-on time of Coriolis gyro and suitable for this Coriolis gyro | |
US4441355A (en) | Apparatus and method for displaying unbalance of rotors during measurement | |
GB2073980A (en) | Speed signal determination | |
US5325027A (en) | Method and apparatus for measuring the degree of fullness of a mill with lifting beams by monitoring variation in power consumption | |
US4608867A (en) | Method for the dynamic balancing of rotating machines in assembled condition | |
HUT60554A (en) | Device and method for detecting mechanic parameters of th coins | |
US7152476B2 (en) | Measurement of motions of rotating shafts using non-vibrating contact potential difference sensor | |
CN109654157B (en) | External dynamic balance device and system | |
US3729181A (en) | Control system of rotary kilns | |
JPH1048228A (en) | Method and equipment for measuring spinning speed of bullet | |
CN214252338U (en) | Rotating speed measuring device | |
RU2100818C1 (en) | Device for contactless measurement of space in synchronous electric machine | |
KR19980060126A (en) | Cylinder Discrimination Device Using Phase Sensor | |
SU1462132A1 (en) | Method and apparatus for balancing rotors | |
SU1310622A1 (en) | Device for measuring shape of large-sized parts | |
JPS58187826A (en) | Strobe ignition controller for wheel balancer | |
RU1772637C (en) | Method of balancing with a laser beam | |
SU996885A1 (en) | Device for determination of rotor unsbalance vector parameters | |
AU1833201A (en) | Method and apparatus for testing of rotating machines |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |