Monitorizarea disponibilității materialelor în vrac în buncărurile de alimentare

Există două tipuri de buncăruri pentru materialele de alimentare: buncărul de consum și buncărul de rezervă. Materialul de încărcare este preluat din buncărul de alimentare și materialul de încărcare este încărcat în buncărul de rezervă. Destinația buncărurilor se schimbă periodic. Numărul de buncăre de fiecare tip depinde de cantitatea de material consumat.

Sistemul de extragere a materialului din buncăre include un sistem de comutare de urgență a buncărelor, și anume trecerea de la buncărul de consum la buncărul de rezervă. Dispozitivele de control al cantității de material din buncăr sunt atât senzori pentru disponibilitatea materialului, cât și senzori pentru controlul nivelului de material. Informațiile generate de acești senzori sunt utilizate în principal în sistemele de dozare a componentelor.

Senzorii de buncăr sunt de tip discret și continuu. În sistemele de acțiune discretă, elementele de detecție sunt dispozitive de contact sau senzori capacitivi instalați la anumite niveluri fixe de înălțime. Principiul de funcționare al acestor senzori se bazează pe modificarea rezistenței sau capacității spațiului umplut cu material și în absența materialului (a se vedea figura 5). La contactul sarcinii cu electrodul, releele 1P-4P sunt pornite corespunzător. Releele cu contactele lor aprind lămpile corespunzătoare L1-L4. O lampă aprinsă indică o modificare a nivelului materialului. În locul electrozilor sau al senzorilor capacitivi se pot utiliza emițători în infraroșu, optici sau radioactivi. În acest caz, sursa trebuie să fie amplasată pe o parte a buncărului, iar receptorul pe cealaltă. Senzorii radioactivi sunt utilizați mai rar.

Schema

Pentru controlul continuu al nivelului de încărcare, se pot utiliza senzori bazați pe principiul transformatoarelor liniare, care funcționează prin modificarea permeabilității magnetice a materialului (a se vedea figura 6).

Diagrame structurale (a) și electrice (b) ale senzorului continuu

În capacul de protecție 1 din oțel inoxidabil (material nemagnetic) se află un miez 2 din material feromagnetic, pe care sunt amplasate pe toată lungimea înfășurarea primară 3 și înfășurarea secundară 4. Lungimea senzorului este determinată de valoarea de control a nivelului necesar (înălțimea de lucru măsurată). Semnalul provenit de la înfășurarea secundară a transformatorului este transformat într-un semnal unificat de convertorul normalizator NP. Tensiunea de ieșire este proporțională cu nivelul materialului din buncăr, deoarece materialul crește permeabilitatea magnetică a spațiului din jurul transformatorului liniar și conduce la o modificare corespunzătoare a valorii tensiunii de ieșire. Pe măsură ce materialul scade sub nivelul controlat, magnitudinea inducției reciproce dintre înfășurări va fi minimizată, iar tensiunea de ieșire va fi, de asemenea, minimizată. Pe măsură ce buncărul se umple cu material, rezistența magnetică a mediului din jurul senzorului se modifică, ducând la o creștere a inducției reciproce și la o creștere a tensiunii de ieșire.

În unele locuri greu accesibile din cauza temperaturii, a prafului, a gazelor, este oportună utilizarea senzorilor radioizotopi, care se caracterizează prin fiabilitate sporită, durabilitate și costuri reduse de exploatare. Funcționarea unei astfel de metode constă în absorbția radiațiilor gamma atunci când acestea trec printr-un strat de material. Intensitatea radiației Ix la ieșirea din material este egală cu

unde I0 — este intensitatea razelor gamma în absența materialului; μ este coeficientul de atenuare a radiației, în funcție de proprietățile materialului; S este grosimea stratului. Senzorii radioizotopi pot fi de poziție, de tip discret, și pot asigura controlul continuu.

Schema structurală a senzorilor radioizotopi continui este prezentată în Fig.7. Există o tijă pe care sunt amplasate mai multe surse de radiații gamma 1 cu o anumită discretizare ∆h. Pe partea opusă cu aceeași discretizare sunt plasate contoare de radiații radioactive. Un semnal integrat de la toate receptoarele de radiații, care este invers proporțional cu valoarea nivelului materialului din buncăr, este introdus la intrarea convertorului de normalizare 3. Acest semnal este introdus în dispozitivul de măsurare 4.

Diagrama structurală a senzorilor radioizotopi continui

În unele cazuri, în plus față de nivelul materialului, trebuie monitorizat și profilul materialului în buncăr. Pentru a controla profilul de-a lungul grătarului există patru sisteme independente de control al nivelului prin patru părți de lumină (Fig.8). Radiația gamma, formată de sursa 1, montată pe pâlnia unui con mare, iradiază uniform suprafața de încărcare de pe grătar. Receptoarele de radiații 2 sunt plasate în tuburi de protecție și pot fi deplasate în timpul rotației motorului DV. Radiația provenită de la receptorul 2 este detectată de contorul 3 și transformată de convertorul normalizator NP 4 într-un semnal disponibil pentru măsurare. Acest semnal este introdus în elementul de comparație ES 5, unde este comparat cu semnalul format de dispozitivul de reglare a punctului de referință ZD 6. Valoarea semnalului format de dispozitivul de reglare a punctului de referință este egală cu valoarea semnalului convertorului de normalizare atunci când receptorul de radiații este la nivelul de încărcare. Elementul de comparație formează diferența de semnale, care depinde de poziția emițătorului față de nivelul materialului. Dacă receptorul de radiații se află sub nivelul de încărcare, semnalul său este mai mic decât semnalul de referință, deoarece o parte din radiații este absorbită de material.

Schema

Dacă nivelul de încărcare scade și receptorul este complet expus, semnalul de la NP va fi mai mare decât semnalul de la PD. Semnalul de nepotrivire este amplificat de amplificatorul U 7 la o valoare suficientă pentru a declanșa motorul DV, care deplasează receptorul 2 până când semnalele de la NP și PD sunt egale. Mișcarea mecanică este transmisă instrumentului de măsură.

Data ultimei actualizări: 7-21-2024