[其他]在線水泥生料鈣、鐵自動分析儀

無效

• 申請號: 86201893
• 申請日: 1986-03-31
• 公開（公告）號: CN86201893U
• 公開（公告）日: 1987-06-24
• 發明（設計）人: 朱延安;楊自重;郭玉明;孫抱真
• 申請（專利權）人: 河南建筑材料科學研究所
• 主分類號: G01N23/00
• 分類號: G01N23/00;G01N1/00
• 代理公司: 河南省專利代理中心
• 代理人: 徐皂蘭

本實用新型涉及一種分析水泥生料中鈣、鐵含量的裝置，即在線水泥生料鈣、鐵自動分析儀。

在水泥生產中，水泥熟料質量在很大程度上取決于生料的制備。原料的化學成份是不斷變化的，所以原料的配比要不斷進行調整，以使生料化學成份符合生產工藝的要求。目前，我國大多數水泥廠以生料中碳酸鈣的含量控制生料的質量，人工調整配比。一般是每小時取一次樣，分析一次，根據分析的碳酸鈣值人工調整原料配比，入窯前再進行某些勻化工作。上述辦法不能及時測出生料質量的實際變化情況，及時調整原料的配比，這樣往往使生料化學成份與目標值發生很大偏差。在國外水泥生料鈣、鐵分析儀已有生產和應用，如日本。但設備復雜、價格昂貴，由于制樣部分（壓輪皮帶式）和檢測部分對溫度很敏感，所及使用儀器的房間要恒溫，其溫差要在±1℃以內變化。

本實用新型的目的是要克服上述測量裝置的弊病。

本實用新型提供一種新型的水泥生料分析裝置，即在線水泥生料鈣、鐵自動分析儀。它不但結構簡單，價格低廉，僅占國外分析儀價格 1/10 左右，而且不需要恒溫室，在大小水泥廠均可使用。

本實用新型的特點是它的制樣裝置為轉盤式制樣裝置；它的信號采樣系統由高壓電路，以及前置放大器、主放大器、波高分析器、能譜曲線測定器組成；計算處理系統為專用單板機，單板機含有鐘表電路。

本實用新型的轉盤式制樣裝置是由底座、制樣盤、制樣板、壓板、小齒輪、玻璃板、穩壓管、計數管、輸出固定板、放射源固定板、放射源、大齒輪、主軸、電機、恒溫風管、恒溫風機及計數管外裹電加熱恒溫毯組成。壓板、玻璃板和穩壓管固定在制樣板上，而制樣板固定在底座上。放射源、計數管也分別通過放射源固定板和輸出固定板固定在底座上。主軸為精密軸承。恒溫風管和恒溫風機及電加熱恒溫毯為轉盤式制樣裝置局部提供恒溫。

本實用新型的高壓電路為正比計數管提供高壓，高壓電路是一個由T4、T5、T6、運算放大器運7、二極管D1到DN，以電阻、電容、電感、電位器組成的二極管倍壓整流電路。計數管過來的信號到檢測系統進行放大，前置放大器由輸入級場效管G1、放大級晶體三極管T1射極輸出級晶體三極管T2、T3及二極管，電阻組成，而主放大級由運算放大器運1、運2及電阻、電感組成。由主放大器過來的信號是雜亂無章的，需要鑒別，只讓需要的信號通過，由電壓比較器運3、運4運5、運6組成的波高分析器則起到此作用。隨著時間的變化，放射源要衰變，能譜曲線發生變化，需定期測定能譜曲線，這個工作則由大規模集成電路8253組成的能譜曲線測定器來完成。

本實用新型的計算處理系統為專用單板機，由功能最強的8位Z80系列芯片構成。單板機使用三片存貯器（其中二片2732（EPROM）存放控制軟件和計算軟件，1片6116（RAM）供控制軟件和計算軟件存放常數和中間結果用）。單機板具有二片定時器、計數器電路（CTC）除作管理用外，還作CaO、Fe₂O₃的采樣計數器。單板機配制一片PIO電路，B口作為并行輸出口，接四色繪圖儀，打印CaO、Fe₂O₃的百分比含量和繪制其動態變化曲線；A口作為儀器內部使用。單板機利用一片8253電路組成數／模轉換電路，是CaO、Fe₂O₃的波高分析器的基線和上限電壓，完成能譜曲線的自動測定。單板機利用三片74LS273和1片74LS244配合，完成單板機所用各種常數的輸入。一般計算機的常數輸入都是用鍵盤輸入，但斷電后會造成數據丟失，要重新輸入，本單板機的常數輸入采用由計算機微型開關和二極管組成的二極管開關矩陣電路，它克服了斷電后數據丟失的缺點。單板機的顯示采用8位LED顯示電路，分別顯示CaO和Fe₂O₃的含量。單板機還附加有鐘表電路，將現行時間讀入單板機內存以備輸出使用。

本實用新型的工作原理是這樣的，生產線上的水泥生料，連續送往制樣裝置，放射源輻射生料樣品，由正比計數管檢測，然后采樣信號由前置放大器、主放大器放大，再由波高分析器鑒別，將有效信號送入單板計算機，經分析、處理后，結果由LED和四色繪圖儀輸出。

圖1為轉盤式制樣裝置的俯視圖。

圖2為轉盤式制樣裝置的A－A剖面圖。

圖3為在線水泥生料鈣、鐵自動分析儀工作原理方框圖。

圖4為單板計算機工作原理方框圖。

圖5為前置放大器、主放大器、波高分析器、能譜曲線測定器原理示意圖。

圖6為高壓電路原理示意圖。