专利名称：一种plc充填料浆浓度检测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及浓度检测领域，特别是涉及一种充填矿山料浆管道输送浓度检测领域。
背景技术：
充填料浆一般采用高浓度或膏体充填，充填时对料浆浓度精度要求较高，若低浓度料浆流入充填进路中，因料浆泌水严重，离析程度增大，充填体强度降低，导致充填接顶率差(接顶率低于85%)，相邻进路开采时空区较大，且易发生随机性涌水事故，安全隐患高；若浓度偏高，料浆在管道中输送时易发生堵管事故。现有的唯一检测手段——核子浓度计利用Y射线穿过被测介质，探测器接收射线强弱信号传输给微机处理，计算并显示料浆浓度，能够准确检测料浆浓度，精度可达
0.005 0.0Olg/cm3。因此国内外充填法开采矿山，目前均依靠核子浓度计检测浓度，核子浓度计是目前充填生产中实时测量料浆浓度的唯一选择。核子浓度计检测精度与管道中浆体是否满管及满管程度有直接影响，但满管流输送一直是充填工艺中的技术难题，通常实际充填中管道的满管率仅能达到65% 80%，因此若自动控制系统仅依靠核子浓度计检测，缺少对其数据校验的有效手段，易因核子浓度计检测偏差导致充填浓度无法及时、准确地加以控制，进而影响充填质量及充填管路的畅通。
发明内容本实用新型针对国内外充填料浆浓度检测手段相对单一的现状，为避免因核子浓度计精度偏差而无法及时、精确掌握充填浓度，致使充填系统故障等问题提出了一种PLC充填料浆浓度检测系统。本实用新型提供了一种PLC充填料浆浓度检测系统，该检测系统由PLC主控系统、计量装置、显示装置、报警装置和智能识别系统组成。其中计量装置将所计量得到的充填物料计量值及时反馈至PLC主控系统中，PLC主控系统对充填物料计量值进行数据处理，处理结果通过显示装置进行实时显示，以及时给出充填料浆的浓度状态。若充填料浆的浓度状态超出正常阈值，则PLC主控系统通过报警装置进行自动报警，进而通过智能识别系统来进行充填料浆浓度的控制管理。PLC主控系统除接收计量装置所得到的充填物料计量值外，还可以接收核子浓度计的浓度检测结果并与PLC主控系统的浓度计算结果进行比较分析。计量装置可以为冲板流量计、砂石皮带秤等计量装置中的一种或多种。显示装置可以采用LED来显示充填料浆的浓度状态。本实用新型的PLC充填料浆浓度检测系统不但能够替代核子浓度计，独立对充填料浆浓度进行检测，同时也能够与核子浓度计协同对充填料浆浓度进行检测，能够及时对核子浓度计检测数据进行校检，以便及时发现问题，避免因浓度失真而盲目充填。
图1是PLC充填料浆浓度检测系统的示意图图2 PLC充填料浆浓度检测与核子浓度计充填料浆浓度检测的协同控制示意图图3 PLC充填料浆浓度独立检测示意图附图标记说明I水；2水泥；3砂子；4粉煤灰；5 PLC主控系统；6 PLC主控系统检测浓度值；7核子浓度计检测浓度；8核子浓度计；9搅拌桶；10检测正常；11检测故障；12;智能识别系统；13合格浓度；14不合格浓度；15冲板流量计数据；16砂石皮带秤数据；17浓度反馈数据；18浓度互检
具体实施方式
本实用新型提供的PLC充填料浆浓度检测系统主要由PLC主控系统、计量装置、显示装置、报警装置和智能识别系统组成。其中计量装置可以为冲板流量计、砂石皮带秤等计量装置中的一种或多种，参见图1，冲板流量计数据15和砂石皮带秤数据16通过数据线及时反馈至PLC主控系统5中，PLC主控系统5对冲板流量计数据15和砂石皮带秤数据16进行数据处理，处理结果通过显示装置(未图示)进行实时显示，以便及时给出充填料浆的浓度状态。显示装置可以是LED。当核子浓度计出现故障或无法使用核子浓度计时，PLC主控系统将进入自动调节模式，此时若充填料浆的浓度状态不在正常阈值范围之内，则PLC主控系统5通过报警装置(未图示)进行自动报警，进而通过智能识别系统12来进行充填料浆浓度的控制管理。当核子浓度计正常运行时，PLC主控系统5除接收计量装置所得到的充填物料计量值外，还可以接收核子浓度计8的核子浓度计检测浓度7并将其与PLC主控系统检测浓度值6进行比较分析以得到浓度反馈数据17，进而通过对该浓度反馈数据17的分析来及时发现核子浓度计和PLC充填料浆浓度检测系统的检测数据失真问题，以及时校验，使检测系统及方法能够准确的显示充填料浆浓度情况。附图2给出了 PLC充填料浆浓度检测与核子浓度计充填料浆浓度检测的协同控制示意图。充填物料如水1、水泥2、砂子3、粉煤灰4经过计量仪器计量后将数据通过数据线反馈至PLC主控系统5中。PLC主控系统5进行数据处理后得到PLC主控系统料浆检测浓度值6，核子浓度计8将检测得到的核子浓度计检测浓度7反馈至PLC主控系统5 ；PLC主控系统5将PLC主控系统料浆检测浓度值6与核子浓度计检测浓度7进行对比分析，若二者的比较结果在规定的阈值范围内，则说明PLC充填料浆浓度检测系统和核子浓度计8的检测结果皆正常，否则二者之一存在故障，需要对对PLC充填料浆浓度检测系统以及核子浓度计8进行校核。附图3给出了 PLC充填料浆浓度检测系统独立检测料浆浓度时的流程图。充填物料如水1、水泥2、砂子3、粉煤灰4经过计量仪器计量后将数据通过数据线反馈至PLC主控系统5中。PLC主控系统5进行数据处理后得到PLC主控系统料浆检测浓度值6，智能识别系统12基于PLC主控系统料浆检测浓度值6是否处于正常数值范围之内来判断料浆浓度是否合格，进行对充填料浆浓度进行控制，避免因浓度失真而盲目填充。
权利要求1.一种PLC充填料浆浓度检测系统，其特征在于该检测系统由PLC主控系统、计量装置、显示装置、报警装置和智能识别系统组成；其中计量装置将所计量得到的充填物料计量值反馈至PLC主控系统中，PLC主控系统对充填物料计量值进行数据处理，处理结果通过显示装置进行实时显示，以及时给出充填料浆的浓度状态；若充填料浆的浓度状态超出正常阈值，则PLC主控系统通过报警装置进行自动报警，进而通过智能识别系统来进行充填料浆浓度的控制管理，避免因浓度失真造成盲目填充。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于:所述智能识别系统还接收核子浓度计的浓度检测结果并与PLC主控系统计算得到的浓度状态数据进行比较分析。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于:所述计量装置为冲板流量计、砂石皮带秤中的一种或两种。
4.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于:所述的显示装置采用LED来实现充填料浆的浓度状态显示。
专利摘要一种PLC充填料浆浓度检测系统，其利用PLC主控系统进行各种数据的运行处理，各充填物料利用计量仪器计量后，将数据反馈至PLC主控系统，进行数据分析对比，时时显示充填料浆浓度；若浓度偏离设定范围，智能识别系统自动调整各设备的频率参数，以确保充填料浆浓度处于合理的变化范围内。本实用新型突破了现有的单一浓度检测方式的缺陷，可替代现有的核子浓度计作为充填料浆浓度检测的一种新手段，通过数据对比，能及时发现核子浓度计或PLC充填料浆浓度检测系统的检测数据失真问题，并能够及时校验，以准确显示充填料浆浓度的情况，此外还避免了核子浓度计中的核子辐射对人体的伤害。
文档编号G01N33/00GK202929019SQ20122067153
公开日2013年5月8日 申请日期2012年12月9日 优先权日2012年12月9日
发明者周旭, 杨陆海, 林强 申请人:陕西煎茶岭镍业有限公司