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雙線圈電(diàn)磁流量計(ji)在選礦中(zhōng)應用
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摘要(yao):
電磁流量(liàng)計
測量方(fāng)法具有非(fei)接觸性和(he)無污染的(de)特點,目前(qian)被廣泛應(ying)用于能源(yuán)化工、冶金(jin)制造和衛(wei)生醫療等(deng)領❗域。但由(you)于📧傳統的(de)電磁流👣量(liang)計在測量(liang)過程中容(rong)易受被測(cè)🏃樣本介質(zhi)和周圍環(huan)境因素的(de)🙇♀️影響,導緻(zhi)流量計測(cè)量精度和(he)測量範圍(wei)都受到限(xiàn)制。爲了解(jiě)決上述存(cún)在的問題(tí),一種雙線(xian)圈電磁流(liú)量計
,應用(yong)該方法能(néng)夠大大提(tí)高電磁流(liu)量計的抗(kang)幹擾能力(lì)和适💔用🔱範(fàn)圍,基本滿(man)足選礦過(guò)程中對礦(kuàng)漿檢測的(de)需要。
鋼鐵(tie)冶煉選礦(kuàng)一般流程(cheng)爲破碎、篩(shai)分、磨礦和(hé)選别💋等幾(ji)👣個重🔴要環(huan)節,現在國(guo)内礦山大(da)都存在環(huan)境差⚽、電氣(qì)自動化水(shuǐ)平偏低,采(cǎi)用人工手(shou)動給礦,操(cao)作人員觀(guān)察礦漿的(de)粒度和🍉濃(nóng)度,最後通(tong)過人工判(pàn)斷負荷進(jin)行水路調(diào)節。由于人(ren)工調節缺(que)乏實時性(xing),系統運行(háng)不穩定,容(róng)易使磨機(ji)出現“脹肚(du)”與“空腹”現(xiàn)象,緻⚽使整(zhěng)個磨選工(gong)藝系統穩(wěn)定性偏差(chà)。因此對選(xuan)礦車間實(shi)施電氣自(zi)動🔞控制非(fei)常必要。同(tóng)🤞時,由于選(xuǎn)礦車間工(gong)藝的特點(dian),大功👌率電(dian)氣設備多(duō),比如🆚破碎(sui)機與磨機(jī),破碎機甚(shèn)至爲高壓(yā)電氣♍設備(bèi),作爲環境(jing)的幹擾源(yuán),如電磁幹(gan)擾、強信号(hào)幹擾、大型(xíng)用電設備(bei)控制信号(hào)幹擾,因此(cǐ)必須采取(qu)有效防幹(gan)擾措施,才(cai)使系統能(néng)夠正常穩(wen)定運行。目(mu)前結合國(guo)内選礦廠(chǎng)電氣自動(dong)化運💰行情(qíng)況和鐵礦(kuang)的實際工(gōng)藝流程,基(ji)于雙線圈(quan)的電磁流(liú)量計,該系(xì)統能及時(shi)掌握工藝(yi)流程的運(yùn)行工況和(he)參數變化(huà),能有效優(you)化流程,保(bao)證穩定、安(an)全運行,并(bìng)能夠降低(di)運行成本(běn),提高管理(lǐ)水平,對鐵(tiě)礦具有重(zhòng)要的意義(yì)。
1雙線圈電(dian)磁流量計(ji)的特點
1.1雙(shuāng)線圈電磁(ci)流量計物(wu)理結構
雙(shuāng)線圈電磁(ci)流量計的(de)結構如下(xià)圖1所示。我(wo)們采用1個(gè)電磁激發(fa)線圈和2個(ge)電磁接受(shòu)線圈,當電(diàn)磁激發線(xiàn)圈發出⛹🏻♀️勵(lì)磁脈沖信(xìn)号後,将分(fen)别在兩個(gè)接受的電(dian)磁線🐅圈中(zhōng)産生相應(yīng)的感生電(diàn)動勢。
1.2雙線(xiàn)圈電磁流(liu)量計工作(zuò)過程
首先(xiān)設定第1個(ge)接收電磁(cí)線圈感應(ying)電動勢最(zui)大值🐕的時(shi)刻爲☁️t1,第🥰2個(ge)接收電磁(ci)線圈感應(ying)電動勢最(zui)大值的時(shí)☔刻爲t2,兩個(ge)感應線圈(quan)實際間隔(ge)分别爲S1和(hé)s2,被檢🛀測礦(kuàng)漿♊樣本的(de)流速爲vs。.
2大(da)紅山鐵礦(kuàng)流量計
2.1電(dian)磁流量計(jì)通訊協議(yì)
電磁流量(liang)計的通訊(xun)接口爲RS485,設(she)置波特率(lü)爲9600,數據起(qǐ)始位爲1位(wèi),數據位爲(wei)8位,采用偶(ou)校驗爲1位(wèi),停止位爲(wèi)🏃♂️1位,通信協(xié)議爲🙇♀️MODBUS-RTU标準(zhǔn)✔️協議,如表(biao)1所示。流量(liang)計爲從機(ji),隻有收到(dao)主機正确(que)的命令幀(zhen)才會應答(dá)。主機發送(sòng)命令幀周(zhou)期應大于(yú)50ms,流量計響(xiǎng)應時間不(bú)大于15ms。
通訊(xun)協議如表(biǎo)2所示:主機(ji)向流量計(jì)發送數據(jù):0205dataldata2sum03(所有🔴字💋節(jie)爲十🐕六進(jìn).制數)
02起始(shǐ)字節05流量(liàng)計機号dataldata2爲(wèi)任意數sum爲(wèi)校驗和(所(suo)有數累加(jiā)後取補)03停(ting)止字節例(lì)如:02050000F603流量計(ji)向主機發(fā)送數.據:0205dataldata2data3data4data5data6data7data8data9data10data11data12sum03(所(suǒ)有字節爲(wèi)十六進制(zhì)🌍數)。
2.2雙線圈(quan)電磁流量(liang)計仿真分(fen)析
雙線圈(quan)電磁流量(liang)計仿真波(bō)形如圖2和(hé)圖3所示。雙(shuang)線圈電磁(cí)流量計相(xiàng)當于兩個(ge)單線圈電(diàn)磁流量計(jì)。現假定🚶♀️單(dan)線👅圈電磁(cí)流🔆量計😘由(you)于勵磁脈(mo)沖引起的(de)誤差爲δ,則(zé)單線圈電(diàn)磁流量計(jì)的流速計(jì)算公式爲(wei):
由式2可知(zhi),采用雙線(xiàn)圈進行補(bu)償計算,能(néng)夠消除勵(lì)磁🌍電流本(ben)身引起的(de)系統誤差(chà)。
2.3礦漿流速(su)計算
由于(yu)勵磁線圈(quan)電流(ilc)爲三(san)角波脈沖(chong),則最大.勵(li)磁線🐪圈電(diàn)流⚽爲💘頂點(diǎn)位置,現設(shè)定勵磁線(xiàn)圈電流達(dá)到最㊙️大值(zhí)時的激發(fā)時間t1,由電(diàn)磁感應原(yuán)理我們可(ke)以得到如(rú)下💘公式:
3流(liú)量計設計(jì)程序
爲了(le)使流量計(ji)的抗幹擾(rǎo)能力增強(qiang),同時便于(yu)安裝調試(shì)和封裝,我(wo)們采用單(dan)片機作爲(wèi)系統的信(xìn)号采❗集和(hé)處理單元(yuan),單片機實(shi)現部分程(chéng)序如下所(suǒ)示:.
MAIN:
movWDTCN,#DEh
movWDTCN,#0ADh
disablewatchdogtimer
movsp,#stack
MovSFRPAGE,#0
callClearRam__wait1ms
movFILTER_pointer,#0h
movdptr,#test_time
clra
mova,dph
movTime_pointerH,a
movTime__dptrh,a
mova,dpl.
movTime_pointerL,a
movTime__dptrl,a
callPortWWorkspaecInit
callDeviceInit
callDisplay__wait;dispaly"pleasewait"
callDelay_wait
callLCD12864_DISPLAY;display0000...
4總結
根(gēn)據鐵礦礦(kuàng)漿工藝流(liú)程,本文設(shè)計的雙線(xiàn)圈電磁流(liú)🧡量計能夠(gòu)克服單線(xiàn)圈電磁流(liú)量計由于(yú)本身勵🚶磁(cí)電👉流引起(qǐ)系統誤💃🏻差(chà),有效地提(tí)高了系統(tong)的測量🌏精(jīng)度。在實際(ji)的檢測過(guo)程中,雙線(xian)圈電磁流(liú)量計同時(shí)也存在一(yī)些問題🥵,比(bi)如兩個接(jie)收線圈🈲相(xiàng)對物理✂️位(wei)置的選擇(ze)對系統測(ce)量精度的(de)影響,如果(guo)相對距💔離(li)近了,不利(li)于系統測(cè)量精度的(de)提高,距離(lí)選擇遠了(le),由于紊流(liu)等檢測因(yīn)素的影響(xiang)使得礦漿(jiang)磁化樣🆚本(ben)産生電磁(cí)發散現象(xiang)。因此,選取(qu)合适的雙(shuang)線圈相對(dui)物理位置(zhi)和優化礦(kuàng)漿樣本數(shu)據是我們(men)将來要進(jìn)行電磁流(liú)量計研究(jiū)的發展方(fāng)向。
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