一種plc充填料漿濃度檢測系統的製作方法

2023-12-09 17:28:21

專利名稱：一種plc充填料漿濃度檢測系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及濃度檢測領域，特別是涉及一種充填礦山料漿管道輸送濃度檢測領域。
背景技術：
充填料漿一般採用高濃度或膏體充填，充填時對料漿濃度精度要求較高，若低濃度料漿流入充填進路中，因料漿泌水嚴重，離析程度增大，充填體強度降低，導致充填接頂率差(接頂率低於85%)，相鄰進路開採時空區較大，且易發生隨機性湧水事故，安全隱患高；若濃度偏高，料漿在管道中輸送時易發生堵管事故。現有的唯一檢測手段——核子濃度計利用Y射線穿過被測介質，探測器接收射線強弱信號傳輸給微機處理，計算並顯示料漿濃度，能夠準確檢測料漿濃度，精度可達
0.005 0.0Olg/cm3。因此國內外充填法開採礦山，目前均依靠核子濃度計檢測濃度，核子濃度計是目前充填生產中實時測量料漿濃度的唯一選擇。核子濃度計檢測精度與管道中漿體是否滿管及滿管程度有直接影響，但滿管流輸送一直是充填工藝中的技術難題，通常實際充填中管道的滿管率僅能達到65% 80%，因此若自動控制系統僅依靠核子濃度計檢測，缺少對其數據校驗的有效手段，易因核子濃度計檢測偏差導致充填濃度無法及時、準確地加以控制，進而影響充填質量及充填管路的暢通。
發明內容本實用新型針對國內外充填料漿濃度檢測手段相對單一的現狀，為避免因核子濃度計精度偏差而無法及時、精確掌握充填濃度，致使充填系統故障等問題提出了一種PLC充填料漿濃度檢測系統。本實用新型提供了一種PLC充填料漿濃度檢測系統，該檢測系統由PLC主控系統、計量裝置、顯示裝置、報警裝置和智能識別系統組成。其中計量裝置將所計量得到的充填物料計量值及時反饋至PLC主控系統中，PLC主控系統對充填物料計量值進行數據處理，處理結果通過顯示裝置進行實時顯示，以及時給出充填料漿的濃度狀態。若充填料漿的濃度狀態超出正常閾值，則PLC主控系統通過報警裝置進行自動報警，進而通過智能識別系統來進行充填料漿濃度的控制管理。PLC主控系統除接收計量裝置所得到的充填物料計量值外，還可以接收核子濃度計的濃度檢測結果並與PLC主控系統的濃度計算結果進行比較分析。計量裝置可以為衝板流量計、砂石皮帶秤等計量裝置中的一種或多種。顯示裝置可以採用LED來顯示充填料漿的濃度狀態。本實用新型的PLC充填料漿濃度檢測系統不但能夠替代核子濃度計，獨立對充填料漿濃度進行檢測，同時也能夠與核子濃度計協同對充填料漿濃度進行檢測，能夠及時對核子濃度計檢測數據進行校檢，以便及時發現問題，避免因濃度失真而盲目充填。
圖1是PLC充填料漿濃度檢測系統的示意圖圖2 PLC充填料漿濃度檢測與核子濃度計充填料漿濃度檢測的協同控制示意圖圖3 PLC充填料漿濃度獨立檢測示意圖附圖標記說明I水；2水泥；3砂子；4粉煤灰；5 PLC主控系統；6 PLC主控系統檢測濃度值；7核子濃度計檢測濃度；8核子濃度計；9攪拌桶；10檢測正常；11檢測故障；12;智能識別系統；13合格濃度；14不合格濃度；15衝板流量計數據；16砂石皮帶秤數據；17濃度反饋數據；18濃度互檢
具體實施方式
本實用新型提供的PLC充填料漿濃度檢測系統主要由PLC主控系統、計量裝置、顯示裝置、報警裝置和智能識別系統組成。其中計量裝置可以為衝板流量計、砂石皮帶秤等計量裝置中的一種或多種，參見圖1，衝板流量計數據15和砂石皮帶秤數據16通過數據線及時反饋至PLC主控系統5中，PLC主控系統5對衝板流量計數據15和砂石皮帶秤數據16進行數據處理，處理結果通過顯示裝置(未圖示)進行實時顯示，以便及時給出充填料漿的濃度狀態。顯示裝置可以是LED。當核子濃度計出現故障或無法使用核子濃度計時，PLC主控系統將進入自動調節模式，此時若充填料漿的濃度狀態不在正常閾值範圍之內，則PLC主控系統5通過報警裝置(未圖示)進行自動報警，進而通過智能識別系統12來進行充填料漿濃度的控制管理。當核子濃度計正常運行時，PLC主控系統5除接收計量裝置所得到的充填物料計量值外，還可以接收核子濃度計8的核子濃度計檢測濃度7並將其與PLC主控系統檢測濃度值6進行比較分析以得到濃度反饋數據17，進而通過對該濃度反饋數據17的分析來及時發現核子濃度計和PLC充填料漿濃度檢測系統的檢測數據失真問題，以及時校驗，使檢測系統及方法能夠準確的顯示充填料漿濃度情況。附圖2給出了 PLC充填料漿濃度檢測與核子濃度計充填料漿濃度檢測的協同控制示意圖。充填物料如水1、水泥2、砂子3、粉煤灰4經過計量儀器計量後將數據通過數據線反饋至PLC主控系統5中。PLC主控系統5進行數據處理後得到PLC主控系統料漿檢測濃度值6，核子濃度計8將檢測得到的核子濃度計檢測濃度7反饋至PLC主控系統5 ；PLC主控系統5將PLC主控系統料漿檢測濃度值6與核子濃度計檢測濃度7進行對比分析，若二者的比較結果在規定的閾值範圍內，則說明PLC充填料漿濃度檢測系統和核子濃度計8的檢測結果皆正常，否則二者之一存在故障，需要對對PLC充填料漿濃度檢測系統以及核子濃度計8進行校核。附圖3給出了 PLC充填料漿濃度檢測系統獨立檢測料漿濃度時的流程圖。充填物料如水1、水泥2、砂子3、粉煤灰4經過計量儀器計量後將數據通過數據線反饋至PLC主控系統5中。PLC主控系統5進行數據處理後得到PLC主控系統料漿檢測濃度值6，智能識別系統12基於PLC主控系統料漿檢測濃度值6是否處於正常數值範圍之內來判斷料漿濃度是否合格，進行對充填料漿濃度進行控制，避免因濃度失真而盲目填充。
權利要求1.一種PLC充填料漿濃度檢測系統，其特徵在於該檢測系統由PLC主控系統、計量裝置、顯示裝置、報警裝置和智能識別系統組成；其中計量裝置將所計量得到的充填物料計量值反饋至PLC主控系統中，PLC主控系統對充填物料計量值進行數據處理，處理結果通過顯示裝置進行實時顯示，以及時給出充填料漿的濃度狀態；若充填料漿的濃度狀態超出正常閾值，則PLC主控系統通過報警裝置進行自動報警，進而通過智能識別系統來進行充填料漿濃度的控制管理，避免因濃度失真造成盲目填充。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於:所述智能識別系統還接收核子濃度計的濃度檢測結果並與PLC主控系統計算得到的濃度狀態數據進行比較分析。
3.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於:所述計量裝置為衝板流量計、砂石皮帶秤中的一種或兩種。
4.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於:所述的顯示裝置採用LED來實現充填料漿的濃度狀態顯示。
專利摘要一種PLC充填料漿濃度檢測系統，其利用PLC主控系統進行各種數據的運行處理，各充填物料利用計量儀器計量後，將數據反饋至PLC主控系統，進行數據分析對比，時時顯示充填料漿濃度；若濃度偏離設定範圍，智能識別系統自動調整各設備的頻率參數，以確保充填料漿濃度處於合理的變化範圍內。本實用新型突破了現有的單一濃度檢測方式的缺陷，可替代現有的核子濃度計作為充填料漿濃度檢測的一種新手段，通過數據對比，能及時發現核子濃度計或PLC充填料漿濃度檢測系統的檢測數據失真問題，並能夠及時校驗，以準確顯示充填料漿濃度的情況，此外還避免了核子濃度計中的核子輻射對人體的傷害。
文檔編號G01N33/00GK202929019SQ20122067153
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月9日 優先權日2012年12月9日
發明者周旭, 楊陸海, 林強 申請人:陝西煎茶嶺鎳業有限公司