[发明专利]一种阶跃式溜槽料位检测装置及方法

权利要求书

1.一种阶跃式溜槽料位检测装置，包括高压辊磨机、溜槽、托式定量给料机、溜槽料位检测装置和信号采集处理器；其特征在于：所述的溜槽料位检测装置包括耐磨布、固定密封壳、固定板和若干个检测单元；

所述的固定板固接在溜槽内侧壁上，所述的耐磨布和固定密封壳分别固定在固定板前后两面上，耐磨布和固定板形成测量腔，固定密封壳和固定板形成走线腔；

所述的检测单元包括测压活动板、复位弹簧、接近开关、电缆、限位块、限位拉绳、支撑轴座、支撑轴销；所述的测压活动板设置在测量腔内，下端通过支撑轴销与支撑轴座转动连接，支撑轴座固定在固定板上，复位弹簧两端分别固定在固定板和测压活动板上部，接近开关螺纹连接贯穿并固定在复位弹簧上方的固定板上，接近开关的电缆经走线腔汇集至信号采集处理器处，限位块固定在复位弹簧下方的固定板上，限位拉绳两端分别固定在限位块下方的固定板上和测压活动板上；所述的若干个检测单元从下向上依次沿固定板等距排列布置。

2.根据权利要求1所述的一种阶跃式溜槽料位检测装置，其特征在于所述的若干个检测单元为25个～40个。

3.根据权利要求1所述的一种阶跃式溜槽料位检测装置，其特征在于所述的检测单元的接近开关均与信号采集处理器电性连接。

4.一种阶跃式溜槽料位检测方法，其特征在于：采用阶跃式溜槽料位检测装置，所述的溜槽料位检测装置包括耐磨布、固定密封壳、固定板和若干个检测单元；所述的检测单元包括测压活动板、复位弹簧、接近开关、电缆、限位块、限位拉绳、支撑轴座、支撑轴销；所述的测压活动板设置在测量腔内，下端通过支撑轴销与支撑轴座转动连接，支撑轴座固定在固定板上，复位弹簧两端分别固定在固定板和测压活动板上部，接近开关螺纹连接贯穿并固定在复位弹簧上方的固定板上，接近开关的电缆经走线腔汇集至信号采集处理器处，限位块固定在复位弹簧下方的固定板上，限位拉绳两端分别固定在限位块下方的固定板上和测压活动板上；所述的若干个检测单元从下向上依次沿固定板等距排列布置；

其检测方法包括下列步骤：

1）将阶跃式溜槽料位检测装置安装在溜槽内侧壁上，当托式定量给料机的给料量大于高压辊磨机处理料量时，料柱会逐渐升高，当料柱升高至某一检测单元时，对其测压活动板的侧向压力在不断增大，当侧向压力大于复位弹簧的弹力时，推动测压活动板以支撑轴销为轴向接近开关不断接近，直至测压活动板与限位块接触，接近开关导通，将信号送至信号采集处理器，计算输出该检测单元的料位高度，亦即当前的溜槽料位，此时位于该检测单元以下的各个检测单元的接近开关均处于导通状态；当托式定量给料机的给料量小于高压辊磨机处理料量时，料柱会逐渐下降，料柱对测压活动板的侧向压力在不断减小，当侧向压力小于复位弹簧的弹力时，复位弹簧推动测压活动板以支撑轴为轴向远离接近开关的方向运动，直至限位拉绳拉紧为止，接近开关断开，将信号送至信号采集处理器，计算输出当前溜槽料位；阶跃式溜槽料位检测装置是由从下向上依次排序的若干个检测单元组成，随着溜槽料位面的变化，与溜槽料位面最新接触的检测单元执行上述过程；阶跃式溜槽料位检测装置的检测单元与溜槽料位具有对应关系，阶跃的高度为检测单元的高度；

2）检测单元输出信号送至信号采集处理器后，信号采集处理器按下式计算输出当前溜槽料位的高度H：

 H= h₀+h₁×X

其中：

H为序号为X的检测单元的溜槽料位高度，mm；

h₀为溜槽料位检测装置底端距溜槽底口的距离，mm；

h₁为检测单元的高度，mm；

X为检测单元从下向上依次排序的序号；

3）信号采集处理器根据以上公式计算出溜槽料位高度H后，转换成与料位高度对应的4~20 mA内阶跃信号输出，同时通过比较与溜槽料位高度设定值的差异，自动调整托式定量给料机的给料量。