[发明专利]一种用于矿浆元素分析标定过程中的自动取样装置及方法

摘要

本发明涉及一种用于矿浆元素分析标定过程中的自动取样装置及方法。通过PLC及变频器控制取样漏斗横向划过流槽中溢流的矿浆达到取样的目的，并且根据矿浆浓度自动调节取样漏斗滑动的速度。当取样开始时，PLC及变频器控制取样电机正转或反转使滑块通过摆杆带动取样漏斗在左极限位置及右极限位置之间向左或向右滑动，直到测量时间结束无需继续取样为止。取样结束后，滑块处于左极限位置或右极限位置，取样漏斗停在左橡胶挡板或右橡胶挡板的下方。该装置和方法无须人工取样，而且取样量稳定，代表性好，取样时间与仪器的测量时间有极好的对应性。

主权项

一种用于矿浆元素分析标定过程中的自动取样装置的使用方法，其特征在于：在自动取样装置的流槽中装有前档板及后档板，将流槽分隔成进矿仓、测量仓及排矿仓三个空间，前挡板的顶部向排矿仓方向弯折，在前挡板的上方分别装有一定高度的左橡胶挡板和右橡胶挡板，在测量仓的底部制有排料口，在排矿仓的底部制有出料管，在流槽的上方制有框架，框架上装有取样电机、减速机、左同步带轮、右同步带轮、上圆柱滑轨、下圆柱滑轨、左限位开关、右左限位开关、防护罩，取样电机通过减速机可以带动右同步带轮顺时针或逆时针旋转，右同步带轮与左同步带轮之间通过同步带传动，同步带上固定有滑块，滑块制有二个横向通孔，嵌套在上圆柱滑轨与下圆柱滑轨上，滑块上固定有摆杆，摆杆上固定有取样漏斗，取样漏斗接有橡胶软管，橡胶软管穿过流槽的器壁；在流槽上方固定有探测腔体，在探测腔体的头部中固定有放射源及X射线探测器，探测腔体的头部深入到测量仓中，并低于前挡板的上沿，保证能够浸入在矿浆中；探测腔体的头部中固定的X射线探测器的信号通过信号电缆传输给多道能谱仪；多道能谱仪将接收到的信号转化为能谱后通过信号电缆传输给工控机，工控机连接电气控制柜，电气控制柜连接取样电机；自动取样装置的使用方法是：当对在流X荧光多元素分析仪器进行标定或与化验室分析结果对比的工作中需要在测量的同时取样时，按下取样选择按钮，启动系统，当PLC判断在流X荧光多元素分析仪器开始对流槽中的矿浆进行测量时，通过控制取样电机正转使滑块通过摆杆带动取样漏斗向左侧滑动并判断是否触发左限位开关；若滑块已经在左极限位置则直接触发左限位开关；当PLC判断左限位开关已触发则控制取样电机停止转动；PLC继续判断测量时间是否结束，若测量时间已经结束则取样结束；若取样时间没有结束，则PLC继续控制取样电机反转使滑块通过摆杆带动取样漏斗向右侧滑动并判断是否触发右限位开关，当PLC判断右限位开关已触发时则控制取样电机停止转动；PLC继续判断测量时间是否结束，若测量时间已经结束则取样结束；若取样时间没有结束，则PLC继续控制取样电机正转使滑块向左滑动并重复前述判断及步骤，直到测量时间结束为止；对滑块的移动速度的控制，是通过调节取样电机的转速来实现的，具体方法如下：探测腔体的头部中固定的X射线探测器的信号通过信号电缆传输给多道能谱仪；多道能谱仪将接收到的信号转化为能谱后通过信号电缆传输给工控机；工控机对接收到的能谱进行处理后，计算出放射源射线散射峰面积S0，工控机根据S0计算得到合适的取样电机转速p；工控机通过信号电缆将取样电机转速p的数值传输给电气控制柜，电气控制柜调节取样电机的转速为p；通过放射源射线散射峰面积S0计算得到取样电机转速p的公式为：式中：p为取样电机转速，单位为“转/分钟”；S0为放射源射线散射峰面积；A、B、C、D为经验系数。