一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統及其方法技術方案

本發明專利技術提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，具有這樣的特征，包括：皮帶，傳送燒結礦；第一稱重架，具有滾軸，安裝在皮帶下方；第二稱重架，具有滾軸，安裝在皮帶下方；第一稱重傳感器，設置在第一稱重架下，在燒結礦傳送至第一稱重架上時發生形變；第二稱重傳感器，設置在第二稱重架下，在燒結礦傳送至第二稱重架上時發生形變；釹鐵硼強力磁鐵，設置在第二稱重架內；滾輪，安裝在皮帶的回程段；速度傳感器，安裝在滾輪上，與滾輪連接；三個A/D轉換模塊，分別將第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、速度傳感器檢測到的模擬信號轉換成數字信號；意法半導體，與三個A/D轉換模塊連接；無線收發模塊，與意法半導體連接，發送將數字信號；以及上位機。

Sinter ferrous oxide content detection system and method thereof

A sinter FeO content detection system provided by the invention has such features, including: belt transmission, sinter; the first weighing frame, is arranged on the belt roller, below second; the weighing frame, with roller installed in the lower part of the leather belt; the first weighing sensor, weighing is arranged in the first frame, deformation in sinter is transferred to the first on the weighing frame; second weighing sensor, weighing second is arranged in the frame, the deformation occurred in the sintered ore is transferred to the second on the weighing frame; Nd-Fe-B magnet is arranged on the second weighing frame; roller, installed in the return section of the belt speed sensor, mounted on rollers; that is connected with the roller; three A/D conversion module, respectively, the first weighing sensor, weighing second analog signal sensor, speed sensor to detect into digital The signal is connected with the three A/D conversion modules; the wireless transceiver module is connected with the STMicroelectronics and transmits the digital signals; and the host computer.

【技術實現步驟摘要】
一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統及其方法
本專利技術涉及檢測系統及方法，特別涉及一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統及其方法。
技術介紹
燒結礦是高爐煉鐵的主要原料，燒結礦FeO含量是評價燒結生產的一項綜合性指標，其含量受燃料配比，堿度以及燒結過程參數等的影響。燒結礦FeO含量降低時，有利于改善燒結礦的還原性，也就是利于高爐降低燃料比；但過低的FeO又會影響燒結礦的強度，導致低溫還原粉化性升高，高爐上部透氣性惡化。研究燒結礦FeO的含量對于提高燒結礦的冶金性能，降低燃料比，改善鐵水成本具有重要意義。目前，燒結礦FeO含量的檢測方法主要有化學分析法，光譜分析法，燒結機尾斷面圖像處理方法，燒結礦中鐵磁物質的導磁率法。前兩種方法不可用于在線檢測。化學分析法，是檢測FeO最準確的一種方法，但是化學分析過程需要l～2個小時。光譜分析法利用燒結礦中不同形式的鐵的衍射角和衍射強度的差異進行定量分析，只能分析測試鐵元素總含量，并且成本高，檢測結果不準確。燒結機尾斷面圖像處理方法，首先采集燒結機尾斷面圖像，然后采用圖像處理的方法得出燒結礦氧化亞鐵的含量，由于燒結機在不斷運動，同時現場環境惡劣，圖像不易采集。導磁率法需要對樣品進行磨粉壓制成片狀，并且需要控制待測樣品與標準樣品的體密度一致，過程復雜，成本高。
技術實現思路
本專利技術是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種操作簡單，成本低的燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統及其方法。本專利技術提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，具有這樣的特征，包括：皮帶，傳送燒結礦；第一稱重架，具有滾軸，安裝在皮帶下方；第二稱重架，具有滾軸，安裝在皮帶下方，第一稱重架后方；第一稱重傳感器，設置在第一稱重架下，在燒結礦傳送至第一稱重架上時發生形變；第二稱重傳感器，設置在第二稱重架下，在燒結礦傳送至第二稱重架上時發生形變；釹鐵硼強力磁鐵，設置在第二稱重架內，形成磁場；滾輪，安裝在皮帶的回程段；速度傳感器，安裝在滾輪上，與滾輪連接，測試皮帶轉速；三個A/D轉換模塊，與第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、速度傳感器一一對應，分別將第一稱重傳感器、第二稱重傳感器、速度傳感器檢測到的模擬信號轉換成數字信號；意法半導體，與三個A/D轉換模塊連接，據接收到的數字信號，計算出特定區域內的燒結礦重量；無線收發模塊，與意法半導體連接，發送將數字信號；以及上位機，接收數字信號，并進行處理。本專利技術提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，還具有這樣的特征，包括：顯示器，與意法半導體連接，顯示燒結礦的重量和皮帶轉速。本專利技術提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，還具有這樣的特征：其中，稱重傳感器為電阻應變式壓力傳感器。本專利技術提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，還具有這樣的特征：其中，速度傳感器為光電轉速傳感器。本專利技術提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，還具有這樣的特征：其中，上位機為VB.NET語言編寫，包括數據接收和存儲，關系式建立功能和待測燒結礦氧化亞鐵含量計算三部分，關系式建立功能，根據接收到的數字信號，計算出燒結礦的在磁場中的增重，輸入燒結礦氧化亞鐵含量的化驗值，采用最小二乘法擬合數據，建立磁場中重量的增量和燒結礦氧化亞鐵化驗值之間的關系式，待測燒結礦氧化亞鐵含量計算，根據燒結礦的重量數據和關系式，計算出燒結礦的氧化亞鐵含量并顯示。本專利技術還提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測方法，具有這樣的特征，包括以下步驟：步驟A，燒結礦數據采集；步驟B，建立磁場中重量的增量和燒結礦氧化亞鐵化驗值關系式；以及步驟C，計算待測的燒結礦的氧化亞鐵含量。本專利技術還提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測方法，還有這樣的特征：其中，步驟A，具有以下步驟：步驟A1，采用不同的含鐵原料，不同的堿度，配碳量，水分，并且在不同的燒結工藝條件下，燒結出不同氧化亞鐵含量的燒結礦；步驟A2，將一相同氧化亞鐵含量的燒結礦平鋪在皮帶上，當燒結礦被傳送到初始稱重區域，稱出初始稱重區域燒結礦的初始重量m0，同時初始重量m0通過無線發送端發送至上位機；以及步驟A3，當此區域的燒結礦移動到磁場稱重區域，稱出燒結礦在磁場稱重區域中的磁化重量m1，同時將磁化重量m1傳至上位機。本專利技術還提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測方法，還有這樣的特征：其中，步驟B，具有以下步驟：步驟B1，將燒結礦樣品進行化學分析，得出燒結礦氧化亞鐵含量化驗值，計算出燒結礦在磁場中重量的增量；以及步驟B2，采用最小二乘法擬合數據，建立磁場中燒結礦重量的增量和燒結礦氧化亞鐵化驗值之間的關系式。本專利技術還提供的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測方法，還有這樣的特征：其中，步驟C，具有以下步驟：步驟C1，將待測的燒結礦放在皮帶上，當燒結礦被傳送到初始稱重區域，稱出此區域燒結礦的重量m0；以及步驟C2，當燒結礦被傳送到磁場稱重區域，測出重量m1，將磁場中重量的增量數據代入關系式中，即可求得待測的燒結礦的氧化亞鐵含量。專利技術作用和效果根據本專利技術所涉及一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統及其方法，操作簡單：測定裝置自動檢測重量，只需要化驗樣品的氧化亞鐵含量，輸入上位機軟件，自動建立關系式；根據待測樣品的重量數據和關系式，自動算出燒結礦氧化亞鐵含量；結果準確：采用最小二乘法求得未知的數據，并使得這些求得的數據與實際數據之間誤差的平方和為最?。环治鏊俣瓤欤褐亓繑祿杉暗贸鼋Y果速度快，能滿足在線實時檢測燒結礦氧化亞鐵含量的需要；降低成本：不需要關停皮帶，不需要人到稱重現場，只需要在上位機軟件上進行操作，節約人力資源成本，本專利技術所需的材料經濟成本低。附圖說明圖1是本專利技術在實施例中的燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統的結構示意圖；圖2是本專利技術在實施例中的燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統的系統框圖；以及圖3是本專利技術在實施例中的燒結礦氧化亞鐵含量檢測方法的流程圖。具體實施方式以下參照附圖實及施例對本專利技術所涉及的燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統及其方法作詳細的描述。實施例圖1是本專利技術在實施例中的燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統的結構示意圖。圖2是本專利技術在實施例中的燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統的系統框圖如圖1和圖2所示，一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統具有：皮帶1、第一稱重架2、第二稱重架3、第一稱重傳感器4、第二稱重傳感器5、釹鐵硼強力磁鐵6、滾輪、速度傳感器7、三個A/D轉換模塊8、意法半導體9、無線收發模塊10、顯示器11和上位機12。皮帶1用于傳送燒結礦。第一稱重架2安裝在皮帶1下方，下方設置有第一稱重傳感器4，當燒結礦傳送至第一稱重架2上時發生形變。第二稱重架3安裝在皮帶1下方，第一稱重架2的后方，下方設置有第二稱重傳感器5，當燒結礦傳送至第二稱重架3上時發生形變。第一稱重傳感器4和第二稱重傳感器5為電阻應變式壓力傳感器。釹鐵硼強力磁鐵6設置在第二滾軸3內，形成磁場。滾輪安裝在皮帶1的回程段。速度傳感器7為光電轉速傳感器，安裝在滾輪上，滾輪與皮帶1接觸，速度傳感器7通過滾輪來檢測皮帶的速度。三個A/D轉換模塊8的型號為HX711，與第一稱重傳感器4、第二稱重傳感器5、速度傳感器7連接，將第一稱重傳感器4、第二稱重傳感器5、速度傳感器7檢測到的模擬信號轉換成數字信號。意法半導體9(STM32)型號為STM32F103ZET6，與A/D轉換模塊8連接，將數字信號發送，并對數字信號進行計算，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，其特征在于，包括：皮帶，傳送燒結礦；第一稱重架，具有滾軸，安裝在所述皮帶下方；第二稱重架，具有滾軸，安裝在所述皮帶下方，所述第一稱重架后方；第一稱重傳感器，設置在所述第一稱重架下，在所述燒結礦傳送至所述第一稱重架上時發生形變；第二稱重傳感器，設置在所述第二稱重架下，在所述燒結礦傳送至所述第二稱重架上時發生形變；釹鐵硼強力磁鐵，設置在所述第二稱重架內，形成磁場；滾輪，安裝在所述皮帶的回程段；速度傳感器，安裝在所述滾輪上，與所述滾輪連接，測試皮帶轉速；三個A/D轉換模塊，與所述第一稱重傳感器、所述第二稱重傳感器、所述速度傳感器一一對應，分別將所述第一稱重傳感器、所述第二稱重傳感器、所述速度傳感器檢測到的模擬信號轉換成數字信號；意法半導體，與三個所述A/D轉換模塊連接，據接收到的數字信號，計算出特定區域內的燒結礦重量；無線收發模塊，與所述意法半導體連接，發送將所述數字信號；以及上位機，接收所述數字信號，并進行處理。

【技術特征摘要】
1.一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，其特征在于，包括：皮帶，傳送燒結礦；第一稱重架，具有滾軸，安裝在所述皮帶下方；第二稱重架，具有滾軸，安裝在所述皮帶下方，所述第一稱重架后方；第一稱重傳感器，設置在所述第一稱重架下，在所述燒結礦傳送至所述第一稱重架上時發生形變；第二稱重傳感器，設置在所述第二稱重架下，在所述燒結礦傳送至所述第二稱重架上時發生形變；釹鐵硼強力磁鐵，設置在所述第二稱重架內，形成磁場；滾輪，安裝在所述皮帶的回程段；速度傳感器，安裝在所述滾輪上，與所述滾輪連接，測試皮帶轉速；三個A/D轉換模塊，與所述第一稱重傳感器、所述第二稱重傳感器、所述速度傳感器一一對應，分別將所述第一稱重傳感器、所述第二稱重傳感器、所述速度傳感器檢測到的模擬信號轉換成數字信號；意法半導體，與三個所述A/D轉換模塊連接，據接收到的數字信號，計算出特定區域內的燒結礦重量；無線收發模塊，與所述意法半導體連接，發送將所述數字信號；以及上位機，接收所述數字信號，并進行處理。2.根據權利要求1所述的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，其特征在于，還具有：顯示器，與所述意法半導體連接，顯示所述燒結礦的重量和所述皮帶轉速。3.根據權利要求1所述的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，其特征在于：其中，所述稱重傳感器為電阻應變式壓力傳感器。4.根據權利要求1所述的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，其特征在于：其中，所述速度傳感器為光電轉速傳感器。5.根據權利要求1所述的一種燒結礦氧化亞鐵含量檢測系統，其特征在于：其中，所述上位機為VB.NET語言編寫，包括數據接收和存儲，關系式建立功能和待測燒結礦氧化亞鐵含量計算三部分，所述關系式建立功能，根據接收到的所述數字信號，計算出所述燒結礦的在所述磁場中的增重，輸入燒結礦氧化亞鐵含量的化驗值，采用最小二乘法擬合數據，建立所述磁場中...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉瓊，王密，王斌，張良力，梁開，汪清瑤，
申請(專利權)人：武漢科技大學，
類型：發明
國別省市：湖北,42