[发明专利]超声波矿浆浓度在线检测仪和智能控制终端

说明书

本公开披露一种超声波矿浆浓度在线检测仪和智能控制终端，该检测仪包括：检测仪本体、超声发射换能器、超声波接收换能器、温度传感器、信号处理器、控制器及电源；检测仪本体配置有连接组件，连接组件用于将检测仪本体安装于待测管道上；超声发射换能器和超声波接收换能器对称地设置于检测仪本体上，超声发射换能器用于向待测管道发射固定频率的超声波信号；超声波接收换能器用于接收衰减的超声波信号；温度传感器用于测量待测管道内的矿浆温度；信号处理器设置于检测仪本体内部，用于对超声波信号和矿浆温度进行处理，计算出超声波的衰减系数，根据预设的衰减系数与矿浆浓度的关系，得到待测管道内矿浆的浓度测量值。

技术领域

本公开涉及超声检测技术领域，尤其涉及一种超声波矿浆浓度在线检测仪和智能控制终端。

背景技术

目前，在尾矿干排流程中，矿浆会在沉淀池中进行固液分离，清水回收。为了提高矿沙沉淀速度，以提高生产效率，需要在沉淀池中添加絮凝剂。

通常的做法是，将事先备好的絮凝剂溶液以一定流量与从选厂送来的尾矿浆一起导入沉淀池进行沉淀。然而，从选厂来的尾矿浆浓度(即含沙量)是变化的，当来料浓度减小时，会造成絮凝剂的浪费；相反，又会造成絮凝剂不足，影响沉淀时间降低生产效率。为使絮凝剂得到充分利用，使絮凝剂溶液流量随矿浆浓度变化而改变，因此需要在线检测管道中尾矿浆浓度，以控制絮凝剂阀门的开口度。

本发明人就流固两相浓度的检测进行了深入调研，发现已有电容法、光电法、差压法和射线法等方法在应用，但各有优缺点。其中：电容法不宜腐蚀、负载能力差；光电法精度较低；差压法传感器体积大；射线法量程宽、有污染。此外，这些检测方法大部分为离线静态检测。

发明内容

有鉴于此，本公开提供一种超声波矿浆浓度在线检测仪和智能控制终端，能实现高精度高效率的在线检测得到矿浆浓度，至少部分解决现有技术中存在的问题。

为此，本公开披露一种超声波矿浆浓度在线检测仪，包括：检测仪本体、超声发射换能器、超声波接收换能器、温度传感器、信号处理器、控制器及电源；其中：所述检测仪本体配置有连接组件，所述连接组件用于将所述检测仪本体安装于待测管道上；所述超声发射换能器和所述超声波接收换能器对称地设置于所述检测仪本体上，所述超声发射换能器用于向所述待测管道发射固定频率的超声波信号；所述超声波接收换能器用于接收衰减的超声波信号；所述温度传感器用于测量所述待测管道内的矿浆温度；所述控制器与所述电源连接，用于控制所述超声发射换能器、所述超声波接收换能器、所述温度传感器及所述信号处理器；所述信号处理器用于对所述超声波信号和所述矿浆温度进行处理；以及，用于根据超声波的发射强度与接收到的超声波信号的强度，计算出超声波的衰减系数，并根据预设的温度与衰减系数的关系进行温度补偿，进而根据预设的衰减系数与矿浆浓度的关系，得到所述待测管道内矿浆的浓度测量值。

作为本公开的一种实施方式，上述超声波矿浆浓度在线检测仪还可包括：通信组件，设置于所述检测仪本体内部，与所述控制器连接，用于实现对检测的自动控制和/或输出所述浓度测量值；和/或，输入输出组件，设置于所述检测仪本体上，与所述控制器连接，用于输入操作指令和/或对所述输入输出组件输出的数据进行操作处理；以及用于显示所述浓度测量值和相关测量参数。

作为本公开的一种实施方式，所述通信组件进一步包括：串行通信电路，用于输出所述浓度浓度测量值的数字信号；电流输出电路，用于输出所述浓度测量值的模拟信号；和/或，继电器输出电路，用于实现所述控制器的自动控制。

作为本公开的一种实施方式，所述输入输出组件包括输入输出电路及操作读数面板；所述输入输出电路与所述控制器、所述操作读数面板连接；所述操作读数面板设置在所述检测仪本体的正面盖板上，用于显示数据和操作系统。