一种核子秤在线计量装置制造方法及图纸

一种核子秤在线计量装置，包括核子秤及传送被测物料的传输装置，所述核子秤包括放射源、γ射线探测器、秤架、测速装置和控制系统，所述核子秤设置在所述传输装置的测量位置上；其特征在于：还包括有一带料位计的料仓，所述料仓与所述物料传输装置相连接；所述物料传输装置为由调速电机驱动的可调速传输装置；所述控制系统分别与所述料位计和所述调速电机电连接，所述控制系统接收所述料位计输出的料位信号并输出调整信号控制所述调速电机的转速。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在线计量装置，尤其涉及一种利用核子秤在线计量的装置。生产点源，线型探测器核子秤的厂家，在运用上述公式时，常将K视为常数，实际上K≠常数，它是随着物料负荷和物料堆积形状的变化而变化的，其原因1)运用物质对γ射线吸收定律导出公式F＝K·Ln(Ui/Uo)时，令散射因子B＝1，这就忽略了散射因子对准确度的影响，而实际上散射因子B是随着物料的多少和物料密度的大小变化而变化的。2)式F＝K·Ln(Ui/Uo)应用的条件是γ射线为平行束，而点源发射出的γ射线为扇形束，这就导致了由于皮带上物料负荷变化，物料所处不同位置和物料堆积形状的不同而造成K≠常数。现以皮带上物料负荷变化的影响为例说明如下由于点源发射的γ射线为扇形束，当皮带负荷小时，即物料远离放射源靠近电离室时，物料遮挡(吸收)的γ射线少，当皮带上负荷大时，即物料靠近放射源远离电离室时，物料遮挡(吸收)的γ射线多，如附图说明图1所示。如在皮带上负荷小时，将一长方体物料M，置于图一物料A的位置时，其遮挡的γ射线在探测器上的面积为a-b。在皮带上负荷大时，将同一长方体物料M置于图一物料B的位置时，其遮挡的γ射线在探测器上的面积为c-d。显然c-d＞a-b。这说明由于扇形束的影响，使相同的长方体物料M在不同的物料负荷时，测得的Ln(Ui/Uo)的结果是不一样的，这就造成K≠常数，从而引起计量误差。同样，物料所处位置不同及物料堆积形状不同而引起K系数的变化也是一样。这就说明了点源，单一参数核子秤只能在标定时的一定物料负荷范围内，才能将K视为常数，而在工业生产中，物料负荷、物料所处不同位置、物料堆积形状总是处于变化之中，有的甚至变化较大，因而用户使用该类核子秤的准确度一般在1-3％左右。此类核子秤只能在皮带物料负荷比较稳定的情况下，其准确度才能达到0.5％。这就充分说明，物料负荷变化、物料堆积形状和其所处位置不同以及散射因子的影响是制约现有核子秤准确度不高的主要原因。为了实现上述目的，本技术提供了一种核子秤在线计量装置，包括核子秤及传送被测物料的传输装置，所述核子秤包括放射源、γ射线探测器、秤架、测速装置和控制系统，所述核子秤设置在所述传输装置的测量位置上；其特点在于还包括有一带料位计的料仓，所述料仓与所述物料传输装置相连接；所述物料传输装置为由调速电机驱动的可调速传输装置；所述控制系统分别与所述料位计和所述调速电机电连接，所述控制系统接收所述料位计输出的料位信号并输出调整信号控制所述调速电机的转速。上述的核子秤在线计量装置，其特点在于所述调速传输装置为一调速皮带。上述的核子秤在线计量装置，其特点在于所述料仓在出料口处沿所述调速传输装置传送方向设有一可调闸门。上述的核子秤在线计量装置，其特点在于所述料位测量装置为一开关式料位计或连续式测量料位计。上述的核子秤在线计量装置，其特点在于所述料位计光电式料位计或γ射线式料位计。上述的核子秤在线计量装置，其特点在于所述放射源为Am241点源或线源；或者Cs137点源或线源。采用上述结构的计量装置，可以针对输送过来的物料负荷和堆积形状的变化，使在传输装置上的物料负荷总是处于某一定值，并保证物料堆积形状稳定，从而提高了核子秤的计量准确度。以下结合附图进一步说明本技术的具体实施例在图2中揭示了本技术的一个最佳实施例。在图2、图3中，本技术设置了一个料仓20，其包括上料位计的接收器21、上料位计的发送器22、下料位计的接收器23、料仓闸门24、下料位计的发送器25、物料输出口26、皮带27。图2是料仓构成的示意图，上料位计和下料位计实时对料仓20中的料位进行测量，并将信号输送给核子秤控制系统，使其对调速皮带机速度进行控制，确保料仓20里的料位始终处于上、下料位之间。料仓20的闸门24是用以调节皮带上物料负荷的大小，时确保输出的物料形状不变。在图3中，一种新型高准确度核子秤在线计量装置包括调速电机31、皮带27、物料3、秤体支架34、放射源1、γ射线探测器4、料仓闸门24、上料位计33、料仓20、核子秤控制系统30、测速装置35、下料位计32。在图2和图3中，带有料位测量装置的料仓20，在其上沿皮带机前进方向开有一个闸门24，将它安装在调速皮带机接收物料的一端，核子秤支架34安装在调速皮带机某一位置上，其测速装置35安装在上皮带或下皮带上，核子秤的控制系统30可放在皮带机附近或控制室内。将γ射线探测器4的输出信号UI、测速装置35的速度信号Vi、料仓20上的上下料位计33、32输出的信号L上、L下通过电缆与核子秤控制系统30相连；控制系统30输出的调速控制信号UT通过电缆与调速电机31相连，如图3所示。核子秤控制系统30实时采集Ui和Vi，根据公式F＝K·Ln(Ui/Uo)计算出负荷F，物料流量P＝F×Vi，物料累计量W＝∑pi，并根据采集的L上、L下对调速电机31进行调速控制，其控制过程如下假设皮带机运行速度为V1，皮带上物料负荷为F，则皮带上物料流量P1＝F×V1，如此时接收的物料流量Pi＞P1时，此时料仓里的料位就逐渐增加，当增至到超过上料位时，上料位计即时向控制系统发出信号，控制系统便启动控制程序，并向调速电机31发出调速信号，提高皮带27速度，直至皮带机的流量P2＝F×V2＞Pi时，此时料仓20里的料位开始下降，当回到并低于上料位时，控制系统30接到上料位计信号后即停止调速。假设此时皮带机速度为V3，那么皮带27上物料流量P3＝F×V3，皮带机又以V3恒速运行。同样，如果接收的物料流量Pi＜P3时，此时料仓20里的物料就逐渐下降，当其下降至低于下料位时，下料位计即时向控制系统30发出信号，控制系统30便启动控制程序，并向调速电机31发出调速信号，降低皮带27速度，直至皮带机的物料流量P4＝F×V4＜Pi时，此时料位开始回升，待超过下料位时，控制系统30即停止调速。假设此时皮带27速度为V5，那么皮带上物料流量P5＝F×V5，皮带机又以V5恒速运行。综上所述通过控制系统30对皮带机速度的调控，使料仓20里的料位总是处于上下料之间，从而保证了闸门24输出的物料负荷F始终保持不变，并且从闸门24输出的物料堆积形状(决定于闸门)也是不变的，因此消除了现有核子秤在计量中，由于物料负荷变化、物料堆积形状变化、物料所处不同位置以及散射因子对计量准确度的影响，从而使本计量系统的计量准确度大有提高，可高达0.5％甚至达到0.25％。利用本技术，不仅可提高核子秤计量准确度，方便企业工艺管理，而且还由于其准确度高又可用于贸易结算。此外，利用本技术的创新点，还可对在役的低准确度的核子秤进行提高其计量准确度的技术改造，这便为企业节省原材料、节省资金和提高管理水平等方面带来较好的经济效益。本技术实施例可选用现有的任何种类的核子秤。本实施例所用的小型调速皮带机，可以自己配备，也可以是用户现有的皮带机，但必须根据本技术的要求，增设带有上下料位测量的料仓等进行改造。本实施例除了用于皮带机外，也适用于其他多种物料输送机，所用料位计，可以是开关式料位计，也可以是连续式测量料位计。例如自备3-5米小型调速皮带机。选用光电式料位计或γ射线料位计对料仓进行料位控制。核子秤放射源，可选用多点源或线源(24本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邸生才，
申请(专利权)人：北京中乾机电设备有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：