[发明专利]一种磨矿机综合运行状态在线检测装置及自动控制方法

权利要求书

1.一种磨矿机综合运行状态在线检测装置，其特征在于：包括给料皮带机（1）、水管（2）、补加磨矿介质装置（3）、磨矿介质（4）、入料口（5）、磨矿机（6）、智能物料（8）、磨音检测装置、振动监测器（12）、变频器（13）、无线基站（14）、出料口（15）、专家控制系统（16）、上位机（17）和电磁阀门（2/1），其中，磨音检测装置包括磨音检测仪（9）、屏蔽电缆（10）和分析仪（11），振动监测器包括加速度传感器二（12/1）、连接线二（12/3）和微处理器二（12/2），智能物料包括可拆分外壳（8/3）、固定底座、加速度传感器一（8/1）、微处理器一（8/4）和连接线一（8/2）；给料皮带机（1）将矿石（7）通过入料口（5）给入磨矿机（6），磨矿介质（4）通过补加磨矿介质装置（3）给入磨矿机（6），电磁阀门（2/1）控制水管（2）向磨矿机（6）中加水，智能物料（8）加入磨矿机（6）中，磨矿机（6）主轴上安装振动监测器（12），毗邻磨矿机（6）空地上安装磨音检测仪（9），磨矿机（6）的出料口（15）安装无线基站（14）和变频器（13），无线基站（14）和专家控制系统（16）之间进行数据传输，专家控制系统（16）连接上位机（17）；

所述磨音检测装置通过屏蔽电缆（10）连接磨音检测仪（9）和分析仪（11），振动监测器（12）内的加速度传感器二（12/1）通过连接线二（12/3）连接微处理器二（12/2），智能物料（8）内的加速度传感器一（8/1）通过连接线一（8/2)连接微处理器一（8/4）；分析仪（11）、微处理器二（12/2）、微处理器一（8/4）无线连接至专家控制系统（16），专家控制系统（16）连接上位机（17）；

所述固定底座、加速度传感器一（8/1）、微处理器一（8/4）和连接线一（8/2）封装在可拆分外壳（8/3）内，固定底座能够加载铅块进行配重，使智能物料（8）密度和磨矿介质或矿石相同；

所述可拆分外壳（8/3）由高强度耐磨材料制成，可拆分外壳（8/3）形状包括球形、棒形、短柱形、短截头锥形；

所述专家控制系统（16）包括组合逻辑专家控制系统和微程序专家控制系统，加速度传感器二（12/1）和加速度传感器一（8/1）包括二轴加速度传感器、三轴加速度传感器，智能物料（8）电源来源包括锂电池、自发电技术，变频器（13）的种类包括直接式变频器、间接式变频器、电流型变频器、电压型变频器。

2.根据权利要求1所述的磨矿机综合运行状态在线检测装置，其特征在于：所述可拆分外壳（8/3）由耐磨钢、耐磨铸铁、中高碳合金耐磨钢、硬质合金、硬镍、陶瓷、高强度耐磨有机聚合物中的一种制成。

3.应用权利要求1所述的磨矿机综合运行状态在线检测装置进行自动控制的方法，其特征在于：磨矿机（6）磨矿过程中，智能物料（8）随磨矿介质（4）和矿石（7）一起运动，加速度传感器一（8/1）检测智能物料（8）加速度信号，通过连接线一（8/2）输入微处理器一（8/4），微处理器一（8/4）对加速度信号进行频谱分析并输出频谱信息，通过无线基站（14）传输至专家控制系统（16）和上位机（17），上位机（17）进行受力分析，输入到专家控制系统（16），振动监测器（12）内置的加速度传感器二（12/1）监测主轴的振动信号，通过连接线二（12/3）输入微处理器二（12/2），微处理器二（12/2）对加速度信号进行频谱分析并输出频谱信息，通过无线基站（14）传输至专家控制系统（16）和上位机（17），上位机（17）进行受力分析，输入到专家控制系统（16），磨音检测仪（9）检测钢球与筒体、钢球与钢球、钢球与物料之间，相互碰撞产生的机械噪音，通过屏蔽电缆（10）传输至分析仪（11），经分析仪（11）后将信息传输至专家控制系统（16），专家控制系统（16）接收来自微处理器二（12/2）和微处理器一（8/4）以及分析仪（11）信息后根据控制系统计算控制信号输出至给料皮带机（1）、电磁阀门（2/1）和补加磨矿介质装置（3）、变频器（13）进行控制，同时专家控制系统（16）连接上位机（17）。