[发明专利]一种膏体充填管路堵管监测装置及监测方法

权利要求书

1.一种膏体充填管路堵管监测装置，其特征在于：包括监测管道和磁性物浓度测试装置：

所述监测管道的内径与膏体充填管路上的管道内径一致，通过法兰和螺母连接在充填管路之间；

监测管道内设有混合有磁性物的膏体，所述磁性物为磁铁矿砂，其中磁铁矿砂的添加量为10kg/m³；所述磁铁矿砂中，粒径为1.7mm~2mm的质量含量应当高于85%；监测管道外部连接磁性物浓度测试装置；

所述磁性物浓度测试装置包括电流转换器、信号放大器，单片机，PC计算机、恒流源、电源；电流转换器的入口端与测磁线圈相连，出口端连接信号放大器，信号放大器的出口端连接单片机，单片机与PC计算机相连；电流转换器将测磁线圈产生的感应电动势转换为直流电流，信号放大器对电流信号进行放大和低通滤波，为单片机提供不同放大倍数的静态电平，单片机中的ADC模块将信号放大器提供的模拟信号转换为数字信号并进行数据处理，单片机根据数字信号得出监测管道处的磁性物浓度，PC计算机将管道沿线不同位置的磁性物浓度绘制成图形；励磁线圈与恒流源连接；恒流源、电流转换器、信号放大器、单片机、PC计算机与电源连接；

所述监测管道由内外两层构成，在内层上缠绕一个励磁线圈和测磁线圈，外层包裹在线圈上；励磁线圈缠绕在监测管道左端，测磁线圈缠绕在监测管道右端；

所述监测管道采用非导磁性材料制成，监测管道外径大于膏体充填管路的外径。

2.根据权利要求1所述的膏体充填管路堵管监测装置，其特征在于：所述磁性物浓度测试装置内部的恒流源、电流转换器、信号放大器、单片机、PC计算机、电源连接好并集成到一个设备箱内。

3.根据权利要求1所述的膏体充填管路堵管监测装置，其特征在于：所述单片机型号为C8051F060 ，信号放大器为GA204、PGA205 两级程控仪，用放大器级联，级联后的程控放大电路的可编程增益组合为 1，2，4，8，10，20，40，80，100，200，400，800，1000，2000，4000，8000，能够满足数据采集的要求。

4.一种膏体充填管路堵管监测方法，采用权利要求1~3任一项所述的膏体充填管路堵管监测装置，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将监测管道通过螺纹法兰和螺母连接在膏体充填管道上，保证其密封性；在同一条充填管道上设置多个监测点，监测点的个数根据实际需要确定；监测管道内设有混合有磁性物的膏体；

（2）连接磁性物浓度测试装置与监测管道：将监测管道的测磁线圈与电流转换器的入口端连接，励磁线圈与恒流源连接；

（3）当充填管道开始输送膏体时，打开电源开关，启动PC计算机，观察不同监测点之间磁性物的浓度变化情况，当相邻两个监测点的磁铁矿砂浓度有明显差别时，说明这两个监测点之间管路可能出现堵管，及时对堵管管路进行处理，从而保证整个充填管路的安全。