[发明专利]沉降过程分析装置和方法

权利要求书

1.一种用于定位液体泥浆中沉降微粒的淀积层面的方法，其特征在于，包括：

把超声波发射到微粒稀浆中以从所述微粒产生回波，

从所述回波产生模拟电信号，

把所述模拟电信号与正弦或余弦信号中任一相乘以产生第二模拟信号，

从所述第二模拟信号产生数字电信号，和

处理所述数字电信号以识别沉降微粒的淀积层面。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过多普勒方法、峰值方法或移动目标方法中的任一种方法执行所述处理。

3.如权利要求2所述的方法，所述峰值方法包括下列步骤：

将来自所述回波的信号分成正弦和余弦信道；

将在所述正弦信道中的所述信号与具有同所述超声波相同频率的正弦信号相乘；

将在所述余弦信道中的所述信号与具有同所述超声波相同频率的余弦信号相乘；

把在所述正弦和余弦信道中的每个信道中的所述信号转换成数字信号；

把根据换能器行的所述数字信号存储在存储器中；

把来自所有换能器行的所述最高回波幅度作为深度的函数分配给每个信道的一个或多个结果行；

从所述一个或多个所得行构成组合结果行，和

通过识别在所述组合结果行上的所述最高值定位所述淀积层面。

4.一种用于确定在稀浆中的沉降微粒的所述淀积层面的系统，其特征在于，包括：

用于把超声波信号送到稀浆中的装置，

用于接收由来自所述稀浆中的固体微粒的超声波信号反射导致的回波，

用于把所述回波转换成第一组模拟电信号的装置；

用于把所述第一组模拟信号与正弦或余弦信号相乘以产生第二模拟信号的装置，

用于把所述第二模拟信号复接到用于把所述模拟信号转换成数字信号的装置的装置；和

用于存储所述数字信号以进行数字处理的数据捕获存储器。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述数字处理是通过多普勒方法、峰值方法或移动目标方法中的任一种方法的处理。

6.一种用于识别在沉降槽中的未沉降微粒混浊团的方法，其特征在于，包括：

把超声波发射到微粒稀浆中以从所述微粒产生回波；

从所述回波产生电信号；

把所述电信号分成正弦和余弦信道；

把在所述正弦信道中的所述电信号与具有同所述超声波相同频率的正弦信号相乘来提供正弦信道结果；

把在所述余弦信道中的所述电信号与具有同所述超声波相同频率的余弦信道相乘来提供余弦信道结果；

把在所述信道中的所述电信号转换成数字信号；

根据换能器行把所述数字信号存储在存储器中；

根据每个深度逐一从相继换能器行中减去来自每个换能器行的所述数字信号；

对在每个信道中的在所述换能器行之间的差的绝对值求总和；

通过确定正弦信道结果的平方和余弦信道结果的平方之和的平方根，根据所述绝对值构成组合结果行；和

通过识别对所述组合所得行的基线的偏离来定位微粒混浊团。

7.如权利要求1、3、6、9、10、11、12、13或14中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述超声波由2-4个换能器组成的阵列发射。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述换能器具有三角形或正方形的形式。

9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，通过把所述最高回波幅度转换成输入数据文件格式、由神经网处理所述输入数据文件来提供输出并识别所述输出作为淀积层面和活动面信号，识别在所述组合所得行上的所述最高值。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，把所述淀积层面和活动面信号输入到模糊逻辑控制器装置来产生一个或多个附加输出信号。