專利名稱：礦石品位計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)量設(shè)備，尤其是涉及一種礦石品位計(jì)。
背景技術(shù)：
目前，在國(guó)內(nèi)大多數(shù)礦山開(kāi)采中，一般采用人工分析方法檢測(cè)礦石的品位，人工取樣進(jìn)行化驗(yàn)，這樣取樣量少，取樣位置不同，不能很好反映出整體品位，且時(shí)間長(zhǎng)，花費(fèi)大，需專門人員進(jìn)行取樣和化驗(yàn)，人為因素影響較大，檢測(cè)精度較低。隨著科技的發(fā)展，有關(guān)研究單位相繼進(jìn)行該方面的研究探索。據(jù)檢索國(guó)內(nèi)研究和應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)獲悉，主要有以下幾種方法，一是磁化率儀在礦石品位分析中的應(yīng)用，二是冶煉品位分析系統(tǒng)，三是智能化方法在礦石品位估值中的應(yīng)用等，這些方法大多數(shù)適用于選礦，不方便使用于在線檢測(cè)，有的只為理論研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在線檢測(cè)礦石品位的設(shè)備。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案是，它含有稱重裝置、體積運(yùn)算裝置和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，稱重裝置為動(dòng)態(tài)輕軌衡，體積運(yùn)算裝置由換能器、光幕和物位儀表組成，換能器為三支，安裝在礦車經(jīng)過(guò)的動(dòng)態(tài)輕軌衡的上方，分別在動(dòng)態(tài)輕軌衡中心線及其兩側(cè)按一定距離對(duì)稱分布，光幕安裝在動(dòng)態(tài)輕軌衡兩側(cè)，沿礦車運(yùn)行方向一定距離布設(shè)兩組，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)含有礦石體積的運(yùn)算程序及礦石質(zhì)量、體積與品位的關(guān)系函數(shù)程序。
本發(fā)明的有益效果是，由于采用了動(dòng)態(tài)輕軌衡準(zhǔn)確測(cè)出了礦石的質(zhì)量，采用換能器和物位儀表準(zhǔn)確計(jì)算出了礦石的體積，根據(jù)預(yù)先測(cè)定的質(zhì)量、體積及體積和品位的運(yùn)算關(guān)系，計(jì)算出了礦車中礦石的品位，檢測(cè)速度快，檢測(cè)精度高，避免了人為因素對(duì)品位的影響，真正實(shí)現(xiàn)了在線檢測(cè)。
四

圖1為本發(fā)明礦石品位計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施例方式本發(fā)明由硬件和軟件兩部分組成。硬件部分負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)的采集，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī)7，硬件部分含有稱重裝置和體積運(yùn)算裝置。稱重裝置為動(dòng)態(tài)輕軌衡4，動(dòng)態(tài)輕軌衡4和動(dòng)態(tài)稱重儀表6連接，動(dòng)態(tài)稱重儀表6完成稱重信號(hào)的采用、A/D轉(zhuǎn)換、濾波、數(shù)據(jù)處理，計(jì)算機(jī)7接收稱重儀表6所發(fā)數(shù)據(jù)。體積運(yùn)算裝置由換能器1、光幕3和物位儀表5組成。本實(shí)施例采用三只換能器1和三只物位儀表5測(cè)量三點(diǎn)的高度。換能器1安裝在礦車2經(jīng)過(guò)的上方，分別在動(dòng)態(tài)輕軌衡4中心線及其兩側(cè)按一定距離對(duì)稱分布，物位儀表5安裝在控制柜8中，分別與三只換能器1連接。光幕3安裝在動(dòng)態(tài)輕軌衡4兩側(cè)，沿礦車2運(yùn)行方向一定距離布設(shè)兩組。光幕3的作用是檢測(cè)礦車的有無(wú)，決定是否采集換能器1的數(shù)據(jù)。當(dāng)光幕3檢測(cè)到礦車2到來(lái)時(shí)，計(jì)算機(jī)7開(kāi)始采集物位儀表5的數(shù)據(jù)。隨著礦車2的前進(jìn)，每隔一定的時(shí)間測(cè)得一組數(shù)據(jù)，當(dāng)光幕3檢測(cè)到礦車2離開(kāi)后，計(jì)算機(jī)7停止采集高度數(shù)據(jù)。在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，所用時(shí)間在2.4～4秒，換能器每秒可測(cè)得50個(gè)數(shù)據(jù)，總共可以測(cè)得120～200組數(shù)據(jù)。
體積測(cè)算的工作原理是光幕檢測(cè)到礦車到來(lái)后，換能器發(fā)出的脈沖信號(hào)，遇到礦物表面時(shí)被反射折回，部分反射波被同一換能器接收，根據(jù)超聲波在空氣中的傳播速度和從發(fā)送到接收到的信號(hào)的時(shí)間，計(jì)算出距離，可得知物料的高度，運(yùn)用一定的數(shù)學(xué)模型計(jì)算出礦車中礦石的體積。
數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)7的軟件部分，含有礦石質(zhì)量、體積與品位的關(guān)系函數(shù)程序，并連接動(dòng)態(tài)稱重儀表6和物位儀表5。軟件由數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)計(jì)算模塊、打印模塊、查詢模塊等組成。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)接收到的信號(hào)決定何時(shí)采集數(shù)據(jù)，何時(shí)停止采集數(shù)據(jù)，然后利用這些數(shù)據(jù)，計(jì)算出礦石的體積，再結(jié)合計(jì)算機(jī)7接收到的稱重儀表6所測(cè)的質(zhì)量數(shù)據(jù)，最后計(jì)算出礦石的品位。對(duì)于數(shù)據(jù)采集模塊采用WINDOWSAP工函數(shù)編寫一個(gè)通用類，來(lái)讀取串行口數(shù)據(jù)。在類中，設(shè)置一監(jiān)控線程來(lái)監(jiān)控串行口狀態(tài)，當(dāng)有數(shù)據(jù)時(shí)將數(shù)據(jù)讀出，并向數(shù)據(jù)計(jì)算模塊發(fā)送消息，通知數(shù)據(jù)計(jì)算模塊處理數(shù)據(jù)，當(dāng)無(wú)數(shù)據(jù)時(shí)，進(jìn)入重疊操作狀態(tài)，無(wú)限等待數(shù)據(jù)的到來(lái)。這樣既可以實(shí)時(shí)處理串行口數(shù)據(jù)及時(shí)地將數(shù)據(jù)送出，又可以防止過(guò)多的浪費(fèi)CPU的時(shí)間。數(shù)據(jù)處理模塊接收到光幕變化送來(lái)的消息后，根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)，確定是礦車2到來(lái)還是離開(kāi)，如果是礦車2到來(lái)，開(kāi)始接收換能器1的數(shù)據(jù)，并分別把三只換能器1的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在三個(gè)數(shù)組中；礦車2離開(kāi)時(shí)，停止接收換能器1的數(shù)據(jù)，并按照數(shù)組中的數(shù)據(jù)計(jì)算礦車中礦石的體積。體積算出后，調(diào)用礦車中礦石的質(zhì)量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算出礦石的品位。
本發(fā)明不僅適用于金屬礦業(yè)企業(yè)，同時(shí)也適用于石膏礦、煤礦、石棉礦等礦業(yè)企業(yè)的品位測(cè)量。
權(quán)利要求
1.一種礦石品位計(jì)，其特征是它含有稱重裝置、體積運(yùn)算裝置和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述稱重裝置為動(dòng)態(tài)輕軌衡(4)，所述體積運(yùn)算裝置由換能器(1)、光幕(3)和物位儀表(5)組成，所述換能器(1)為三支，安裝在礦車(2)經(jīng)過(guò)的所述動(dòng)態(tài)輕軌衡(4)的上方，分別在所述動(dòng)態(tài)輕軌衡(4)中心線及其兩側(cè)按一定距離對(duì)稱分布，所述光幕(3)安裝在所述動(dòng)態(tài)輕軌衡(4)兩側(cè)，沿礦車(2)運(yùn)行方向一定距離布設(shè)兩組，所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)含有礦石體積的運(yùn)算程序及礦石質(zhì)量、體積與品位的關(guān)系函數(shù)程序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石品位計(jì)，其特征是所述物位儀表(5)為三支，安裝在控制柜(8)中，分別連接三只所述換能器(1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種計(jì)量設(shè)備，它含有稱重裝置、體積運(yùn)算裝置和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，稱重裝置為動(dòng)態(tài)輕軌衡，體積運(yùn)算裝置由換能器、光幕和物位儀表組成，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)含有礦石體積的運(yùn)算程序及礦石質(zhì)量、體積與品位的關(guān)系函數(shù)程序。本發(fā)明提供了一種在線檢測(cè)礦石品位的設(shè)備，檢測(cè)速度快，檢測(cè)精度高，避免了人為因素對(duì)品位的影響。本發(fā)明不僅適用于金屬礦業(yè)企業(yè)，同時(shí)也適用于石膏礦、煤礦、石棉礦等礦業(yè)企業(yè)的品位測(cè)量。
文檔編號(hào)G01N33/00GK1865914SQ20061004417
公開(kāi)日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2006年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月13日
發(fā)明者戚汝?yáng)| 申請(qǐng)人:戚汝?yáng)|