автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Разработка алгоритмов и устройств автоматического контроля количества сыпучих материалов на ленте конвейера на основе деформации электрополей

РГБ 01

На правах рукописи МАРТЫНОВ Вячеслав Владимирович

УДК 622.3: 658.012.011.56

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ И УСТРОЙСТВ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ КОЛИЧЕСТВА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ НА ЛЕНТЕ КОНВЕЙЕРА НА ОСНОВЕ ДЕФОРМАЦИИ ЭЛЕКТРОПОЛЕЙ

Специальность 05.13.07 — «Автоматизация технологических процессов и производств» (горная промышленность)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2000

Работа выполнена в Московском государственном горном университете (МГГУ).

канд. техн. наук, проф. М. С. ЛОМАКИН.

Официальные оппоненты: докт. техн. наук, проф. С. Г. ЛАЕВСКИЙ, канд. техн. наук, с. н. с. 10. Л. ШАХМЕЙСТЕР.

Ведущая организация — Институт Гиироуглеавтоматиза-

в . . . ........ ...,_____________ совета

Д 053.12.12 Московского государственного горного университета по адресу: 117935, г. Москва, Ленинский пр., 6.

С содержанием диссертации можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан « » . /^Я . . . 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Научный руководитель

ция.

2000 г.

канд. техн. наук, доц. М. А. РЕДКОЗУБОВ

'//¿"3 А- Уг -ь П

ОБЩАЙ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. На сегодняшний день шыфсжнечп остается достаточно актуальной проблема оперативною измерения количества добываемого продукта, как составного элемента автоматизации технологических процессов в горнодобывающих отраслях. Одна из главных задач этой проблемы - задача измерения количественных параметров грузопотока. . • •

Основные существующие методы измерения количества материала на ленте транспортера - весоизмерительные, контактные не обеспечивают требуемой точности в сложных производственных условиях, дороги и громоздки. Измерения бесконтактным способом ' количества добытою продукта, осуществляемые радиационными, оптическими, инфракрасными и электрофизическими методами, позволяют измерять профиль Засыпки продукта и' не учитывают пустот. Средства измерения, основанные на указанных ¿методах, обладают высокой погрешностью измерения, прихотливы к воздействию внешних факторов и не достаточно надежны.

Одним из перспективных путей решения этих задач является путь измерения искажении характеристик первоначально созданною квазистационарною однородного электрического поля.

Цель работы. Целью диссертации является разработка мстила автоматического оперативного контроля количества сыпучего материала на ленте конвейера, помещенного в однородное электрического поле, математической модели н алгоритмов определения параметров искажения электрического поля и создания из этой основе -технических средств контроля.

Идея работы заключается в пропускании ленты конвейера с транспортируемым материалом сквозь полость измерительного конденсатора, одна из нласгин которого секционирована с целью создания в исследуемом пространстве квазистационармого однородного электрического поля. Изменения характеристик этого поля, порождаемые транспортируемым материалом, достаточно точно измеряются, что позволяет вычислят ь необходимые параметры груза.

Основные .научные положения, разработанные лично автором, и их новизна cocí опт в следующем:

■ РизраЗошннын способ формирования квазистационарного однородною электрического поля позволяет оценивать параметры, приводящие к его возмущению.

■ Найденная математическая модель оценки параметров возмущения электрического поля позволила создать метод оперативного измерения параметров грузопотока на ленте конвейера.

• Выведенные соошои.ения для погрешности оценки параметров позволяют получать эффективные характеристик! метода определения количества материала на ленте конвейера.

■ Предложенная, концепция построения преобразователя позволяет формировать схемы различных измерителей параметров грузопотока на ленте конвейера.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и эксксрнменильиых результатов подтверждаются корректным

использованием классических и современных методов расчета характеристик электрического поля, удовлетворительной сходимостью результатов теоретического анализа и математического моделирования с данными экспериментальных исследований.

Практическая значимость работы заключаегся:

• в создании математического аппарата, позволяющего рассчитывать параметры рабочей зоны, а также в формулировке технических требований к электронной аппаратуре преобразователей информации;

■ на основе разработанных функциональной и элеетрической схем первичного преобразователя параметров грузопотока создано.устройство измерения текущего значения объема груза, транспортируемого ленточным конвейером.

Практические выводы диссертации создают предпосылки для создания различных информационных систем для'горнотехнологической автоматики.

Реализация выводов п рекомендации работы. Был изготовлен -макетный образец измерителя, который успешно внедрен на дробильно-соргировочной фабрике №2 «Гурьевское РУ».

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях МГГУ, семинарах кафедры АТ МГГУ, всероссийской научно-методической конференции "Телематика-99".

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 научных работы автора.

Структура н объем диссертации. Диссертационная рсбота состоит из введения, пяти глав и заключения, содержит 16 таблиц, 16 рисунков, список литературы из 68 наименовании.

Автор выражает особую признательность и благодарность Юрию Владимировичу Дагаеву, без основополагающих идей и методов которого выполнение данной работы было бы невозможным.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении рассмотрены задачи автоматизации горнотехнологических процессов, связанные с проблемой учет", и контроля горной массы, транспортируемой ленточным конвейером, а также основные задачи автоматизации оперативно-диспетчерского управления горным оборудованием.

В первой главе проведен обзор существующих методоч измерения количества добытого продукта. Дана сравнительная оценка этих методов, приведет.] недостатки и предложены возможные решения этой проблемы. .

На основе анализа литературных источников получены важные для настоящей работы .зависимости. Оценены основные физические и геометрические характеристики транспортируемых 1рузов. Применительно' к разнообразным условиям эксплуатации приведена классификация лен точных конвейеров.

Изложены подробные фнзико-мехаинческне свойства насыпных грузов как объектов транспортирования, которые учитываются при проектировании и расчете конвейеров и • которые влияют на условия . эксплуатации весоизмерительных систем: кусковатость (гранулометрический состав), плотность, абразнвность, углы естественного откоса в покое и движении, коэффициент трения о ленту, влажность, налшк'.емоеть, степень измельчения и др.

Рассмотрена зависимость формы поперечного сечения насыпного груза на движущейся ленте от ширины лепты н ширины находящегося на ней насыпного груза (рабочей ширины ленты), типа роликоопоры, углов накмона боковых роликов н соотношу ия длин роликов (для желобчатой опоры), угла'

естестьепиого дткоса насыпного груза' на движущейся ленте и его гранулометрического состава, угла наклона конвейера. Выяснено, что форма верхней части насыпного груза имеет вид,' близкий к параболическому саменгу, с углом при основании, равным углу естественного откоса фа насыпного груза. Однако для удобства расчета производительности целесообразно параболический сегмент условно заменить треугольником с такими углами, ф при основании, при которых площади этих частей будут раины. При этом расчетный угол ф можно принять с учетом его уменьшения на движущейся ленте в зависимости от конкретных условий эксплуатации: характера загрузки, скорости движения ленты, степени влажности и гранулометрического состава грузов и пр.

Во шорой глаие построена математическая модель метода автоматического контроля количества сыпучих материалов па лентд конвейера с использованием метода бесконтактного измерения текущего значения обьема груза.

Одним из перспективных путей создания технических измерительных средств для рассмотренных условий работы может быть преобразование физических характеристик транспортируемого продукта в электрические сигналы с помощью преобразователя «физический параметр среды -электрический сигнал» и последующее измерение соответствующих электрических величин.

При измерении параметров транспортируемого продукта электромагнитными методами приходится иметь дело с пространствами разной размерности. Пространство физических характеристик продукта необходимо. отобразить в пространство Электромагнитных величии, имеющих размерности тока, напряжения, частоты, фазы. Отображением первого пространства на второе получается третье пространство -электрофизическое. Электрофизическое пространство - это та модель, которая позволяет эквивалентно представить физические параметры продукта через электромагнитные параметры системы. Отображение неэлектрического пространства в электрическое, совершаемое в первичном преобразователе в координатах одинаковой размерности, соответствующих интенсивности проявления свойств и признаков продуктов и электромагнитному полю преобразователя, позволяет эти координаты рассматривать как установленную меру для описания свойств продукта.

Рассматриваемая задача непрерывного измерения количества некоторого продукта, транспортируемого ленгочмым транспортере- • в производственных условиях, а также попутного измерения целого спектра его физических параметров может быть решена с помощью первичного

г

преобразователя, построенного на основе измерения компонент первоначально созданного квазистационарного электрического ноля.

Изучаемый способ измерения количества груза на ленточном конвейере заключается в следующем.

Лента транспортера пропускается через полость конденсатора достаточно больших размеров. На одной из пластин выделяется достаточно узкая измерительная секция, образующая измерительную зону внутри конденсатора. Секции активной пластины с достаточно высокой точност ью находятся под одним и тем же потенциалом, поэтому-можно считать, что вся система представляет собой плоский конденсатор. Электрическое поле такого конденсатора близко к параллельному и однородному, однако это поле можно считать строго однородным лишь в центре конденсатора. Именно там и должна быть расположена измерительная секция конденсатора. Таким образом, рабочая зона измерительного устройства представляет собой практически идеальный плоский конденсатор н может быть сделана достаточно узкой.

Так как все секции активной пластины измерительного конденсатора находятся практически под одинаковым потенциалом, то в данной конструкции при соответствующем выборе расположения секций, а также параметров измерительной цепи будут отсутствовать токи утечки между активной пластиной конденсатора « измерительной секцией. Это свойство обеспечивает необходимую точность измерений в условиях сильной запыленности пластин и в условиях повышенной влажности.

Емкость плоского конденсатора, заполненного диэлектриком, неоднородным в направлении поля, может быть определена следующим выражением:

где 5 - площадь пластин конденсатора; е - 'диэлектрическая проницаемость т-го слоя; кп - расстояние до первой границы слоя с диэлектрической проницаемостью ст\ Л„_, - расстояние до второй границы этого слоя.

Отсюда следует, что приращение емкости плоского конденсатора при частичном произвольном заполнении его пространства однородным диэлектриком г, направлении, перпендикулярном пластинам, зависит только от объема л ого диэлектрика и его диэлектрической проницаемости.

Вычислен полный • дифференциал емкости измерительного конденсатора как функции многих переменных:

. dC~-—-dr+—dd+—dS+—de, (2)

дг CU 8S de

дС -S , ' гс -S где —- = _—-—_(C-1);

дг (t/4 r(í--l)) s<! (íi + r(¿-~ 1))-

6C 1 oC. -S

¿35 + дс ((1и-(г-1))!

Первый член в выражении (2) отображает чувствительность к измеряемому параметру и может Сыть использован при расчете чувствительности преобразователя. Остальные члены вносят вклад р результирующую погрешность измерителя.

В третьей главе проведен детальный анализ погрешностей исследуемого метода измерения.

Ключевым вопросом для решения рассматриваемой задачи является вопрос о зависимости измеряемой емкости от плотности и формы засыпки продукта на конвейерной ленте.

Погрешности измерения объема продукта для.рассматриваемого типа преобразователя определяются:

■ неоднородностью реального поля измерительного конденсатора,

■ погрешностями в определении электрофизических констант продукта,

• нестабнлыюстями формы поперечного сечения груза,

■ наличием неоднородностей и пустот в направлении, перпендикулярном направлению ;п шкеник груза,

■ Шириной измерительной зоны конденсатора в направлении перемещения,

■ изменениями геометрических характеристик конденсатора в результате увлажнения, запыления и загрязнения,

■ изменениями электрической проводимости изоляторов,

■ погрешностями электронной измерительной схемы.

Необходимая однородность электрического поля конденсатора может быть достигнута соответствующим выбором размеров пластин и |цмерм1сльных секций.

Известно, что электрическое поле в плеском конденсаторе будет однородным с погрешностью менее 1% на расстоянии от края нласуш, большем, чем 0,68 величины расстояния между пластинами. Г)та цифра и определяет необходимые размеры измерительной конденсаторной ячейки. Ширина измерительной зоны конденсатора выбирается исходя из среднестатистических размеров частиц транспортируемого продукта.

Современные методы измерения емкости позволяют выбирать эту ширину достаточно малой.

Конструктивные погрешности. Требования к точности определения и стабильности расстояния между пластинами достаточно мягкие. Как показывает анализ, при расстоянии между пластинами 0,5 м погрешность измерения в' 1%- достигается при требовании стабильности положения пластин 0,5 см.

Погрешность измерения объема транспортируемого продукта во многом определяется также по) р.члностыо" установки и стабильностью расстояния между пластинами измерительного конденсатора, а также величиной прогиба пластин иод влиянием внешних условий. Из основной формулы для емкости плоского конденсатора получим гмражение для погрешности измерения емкости, вызванной изменение:,! расстояния между пластинами: •

А С = (3)-'

Из выражения (3) следует, что для изучаемого измерителя количества продукта, для которого $'=</■«/, погрешность измерения емкости с учетом коэффициента заполнения объема конденсатора равна погрешности среднего расстояния между пластинам». Если принять коэффициент заполнения объема конденсатора равным 10% при диэлектрической проницаемости продукта 3, то в соответствии с выражением для емкости конденсатора, заполненного слоистым диэлектриком относительное приращение емкости измерительного конденсатора составит 7%. В соответствии с этим, относительное изменение среднего расстояния между пластинами, например, под влиянием температуры, для обеспечения 1% погрешности должно быть не более 0,07% во всем рабочем диапазоне температур. Это накладывает определенные ограничения на коэффициент линейного расширения материала стоек измерительного конденсатора и величину допустимого прогиба пластин под влиянием внешних условий.

Важной причиной появления погрешности измерений является налипание пыли и грязи на пластины измерительного конденсатора, что,

фактически, приводит к изменению расстояния между пластинами.4 Если нритиь, что в наихудшем случае пластины покрываются угольной пылью, пропмташюй водой, т.е. материалом' с очень высокой диэлектрической проницаемостью и электропроводностью, то допустимая толщина этого покрытия пыли при необходимой точности 1% при условиях, оговоренных выше, должна составлять не более 0,07% от расстояния между пластинами, чю соответствует допустимому суммарному слою пыли На верхней и нижней пластинах при базовом расстоянии между пластинами 500 мм - 0,35 мм. Другими слоьами, суммарная толщина слоя пыли на пластинах должна быть юныне стандартной ьыеои.1 насыпки продукта в коэффициент погрешности раз. При средней высоте насыпки продукта 50% и допустимой погрешности 10% допустимый слой ныл.! составит уже 3,5 см. В особых условиях работает нижняя пластина, на которую могут ссыпаться куски транспортируемою продукта и на которой может откладываться толстый слой пыли. Одним из вариантов снижения погрешности в этом случае является конструктивное исполнение нижней пластины в виде достаточно редкой, по жесткой решетки. В принципе, таким же образом может быть выполнена конструкция и верхней пластины. Кроме того, может быть рассмотрен вариант с вертикальным расположением измерительных пластин.

Погрешности, определяемые неидеальностъю изоляции. Для оценки влияния активной проводимости стоек оценим сначала величину реактивной проводимости самого измерительного конденсатора.

Ориентировочно измерительный конденсатор для применения на ленточном конвейере должен иметь ширину пластин порядка 1 м при расстоянии между пластинами 500 Мм. (параметры определяются геометрией ленточного транспортера). Ширина измерительной области оценивается величиной порядка 10 мм. Емкость измерительной зоны такого конденсатора составляет 10 пФ. Реактивное сопротивление такого конденсатора на частоте 100 кГц составит 160 кОм. Для обеспечения погрешности измерений не хуже 1% активное сопротивление изоляции конденсатора должно быть не менее 16 МОм. Достичь такой величины сопротивления изоляции в шахтных условиях при наличии угольной пыли и влаги затруднительно. Для снижения такой погрешности следует использовать так называемые охранные кольца, т.е. специальные кольцевые электроды, охватывающие изоляционные стойки. На эгн электроды подается напряжение, близкое к рабочему напряжению конденсатора. Обычно это осуществляется с помощью повторителя напряжения. В этом случае токи утечки с измерительной пластины

конденсатора определяются разностью напряжений между илаешной конденсатора и.охранным кольцом. Например, при коэффициент не; , мчи повторителя напряжения 0,99 кажущееся сопропшлснпе.участка пластина ~ охранное кольцо увеличится ь 100 раз, т.е. допустимое сонрошпление изоляции стоек составит 160 кОм - вполне реализуемую величину. Вместе с тем, создание повторителей напряжения с коэффициентом передачу 0,99 и более довольно сложная задача, особенно в област и частот выше 1 МГц.

Погрешности*;определяемые нестабилыюстями ¡пощади пластин. Третий член формулы (2) позволяет .оцепить погрешности, связанные с возможными нестабилыюстями площади пластин измерительною конденсатора.

Собственно изменение площади пласгни может происходить лишь под влиянием изменений температуры и может быть достаточно малым при выборе материалов для изготовления пластин с достаточно низкими коэффициентами линейного расширения.

Вместе с тем, существует возможность увеличения площади иьза заиыления и загрязнения узлов крепления пластин. В этом случае постепенное запыление н последующее увлажнение изоляторов приводят к появлению дополнительных электропроводящих поверхностей, т.е. к фактическому увеличению площади пластин измерительного конденсатора.

Отсюда возникает необходимость использования электропроводящих металлических стоек измерительной ячейки,- соединяемых, например, с общим проводом измерительной схемы, причем поверхность изоляторов должна быть минимальной. Если полагать, что половина изоляционных поверхностей в случае запыленмя приобретает потенциал самой пластины, а половина - стойки, то для обеспечения погрешности по этой причине не более 0,1% необходимо, чтобы общая поверхность изоляторов составляла не более

2 с

(4)

1000

Для пластин площадью 1 м2 площадь изоляторов должна быть меньше 20 см2.

Погрешности анизотропии электрофизических констант. Как было отмечено ранее, точное измерение объема конкретного транспортируемого продукта предполагает достаточно точное знание его основных диэлектрических констант. Сами эти константы по литературным данным могут варьироваться довольно значительно даже в пределах одного месторождения. 1С определенным погрешностям может привести

анизотропия электрофизических характеристик продукта. Известно, что емкость'плоского конденсатора определяется только одной составляющей тензора диэлектрической проницаемости, а- именно той составляющей, которая направлена вдоль поля:

с = £/> <5> а

где - составляющая тензора диэлектрической проницаемости в направлении электрического поля.

В то же время коэффициент анизотропии основных электрофизических констант также достаточно велик. Однако необходимо учитывать, что при транспортировании куски груза расположены на ленте транспортера хаотическим образом. При этом средние значения электрофизических констант могут быть достаточно стабильными. Вместе с тем, для достоверной оценки погрешности, определяемой анизотропией продукта, необходимо исследовать статистические характеристики распределения направлений укладывания кусков продукта на ленте конвейера. Очевидно, что чем мельче продукт, тем меньше погрешность, связанная с анизотропией электрофизических характеристик.

Погрешности нестабильности формы поперечного сечения крупнокускового груш. Наиболее детального изучения требует проблема оценки погрешностей измерителя, связанных с конфшурацией профиля насыпки 1рунта или с флюктуациями размеров кусков транспортируемого продукта.

Прежде всего отметим, что емкость плоского конденсатора при слоистом заполнении его диэлектриком определяется в соответствии с соотношением (1). Из этого выражения следует, что при заполнении конденсатора слоями однородного диэлектрика с прослойками воздуха его емкость определяется только суммарной высотой насыпки диэлектрика и принципиально не зависит от количества слоев и их расположения по высоте. Если диэлектрик в конденсаторе неоднороден, то его емкость определяется его средней диэлектрической проницаемостью вдоль поля.

Известно также, что в случае заполнения плоского конденсатора диэлектриком отдельными участками вдоль пластин, его емкость, связанная с наличием продукта, определяется суммарной площадью заполнения областей конденсатора диэлектриком.

Таким образом, при рассмотренных вариантах конфигурации областей заполнения пространства конденсатора погрешность не возникает принципиально.

Отсюда следует вывод: рассматриваемый в настоящей работе измеритель количества продукта! измеряет только объем "чистого" продукта, без учета воздуха или малопроводяшнх, имеющих невысокие значения диэлектрической проницаемости примесей. При этом вводимые извне в систему значения электропроводности и диэлектрической проншгаемосш, а также плотности, в случае измерения массы продукта, относятся к самому продукту, как к монолиту, а это - стабильные, характеризующие непосредственно данное вещество параметры.

Однако реальная ситуация, измерения объема продукта с помощью конденсаторного метода сложнее, так 'Как измеряемое значение несколько зависит от формы кусков продукта и их ориентации относительно измерительного поли.

Это накладывает определенные ограничения на размеры активной (измерительной) зоны конденсатора. При этом размеры активной зоны в направлении движения ленты транспортера должны быть достаточно малыми. Чем уже измерительная область, тем меньше значение измеряемой емкости и тем выше разрешающая способность измерителя. Уменьшение измеряемой емкости приводит к некоторому усложнению измерительной аппаратуры, однако, возможности техники измерения малых емкостей достаточно велики. Ширина активной зоны конденсатора определяется статистическими характеристиками огибающей поверхности транспортируемого продукта.

В направлении, перпендикулярном направлению движения ленты транспортера, обШая ширина активной зоны должна быть равной максимальной ширине насыпки продукта на ленте. Таким образом, в направлении, перпендикулярном полю, высота насыпки продукта будет переменной.

Измерительный конденсатор с частичным заполнением продуктом. Рассмотрим брусок некоторого продукта, помещенный в полость плоского конденсатора. Пусть ширина измерительной части конденсатора в направлении, перпендикулярном направлению движения ленты, равна г, высота - и, а ширина и высота бруска - р и г соответственно. Диэлектрическая проницаемость бруска - ¿-. Электрические емкости конденсаторов равны:

С, =6-—-; Сг С,=М£71£1, (б)

г а - г а

где р -.ширина насыпки диэлектрика; г - высота пасынки диэлектрика; - расстояние между пластинами конденсатора.

Применении выражении (6) для вычисления емкостей в данном случае оправдано, так как электрическое поле внутри объекта измерения в идеальном плоском конденсаторе остается однородным и параллельным.

Реактивные сопротивлении конденсаторов равны соответственно:

' — ; а-,=—*—, (7)

еяЫр аМр тА1(г - р)

где т - рабочая круювая частота измерителя; Д/- ширина измерительной зоны конденсатора. Результирующее реактивное сопротивление измерительною конденсатора состоит из суммы сопротивлений конденсаторов С, и С, и параллельно соединенного с ними реактивного сопротивления конденсатора С3. После соответствующих преобразований находим реактивное сопротивление результирующего конденсатора:

X = ------—г^— (8)

£ .

Для дальнейших исследований введем два параметра, характеризующих геометрию образца: коэффициент формы I, показывающий отношение ширины бруска к его высоте, и нормированную площадь поперечного сечения :

/=-; ' (9)

р га

где. г - конструктивная ширина пластины конденсатора.

Выразим геометрические характеристики образца через вновь введенные параметры:

р = г = (10)

и подставим их значения в выражение (8). В результате получим:

л -Л- V»—

X 1 р° ^ ' £ (11)

е е

Определим относительную погрешность измерений >/, определяемую изменениями формы образца продукта как отношение чувствительности к

малым изменениям формы поперечного сечения к чувствительности к малым изменениям нормированной плошали поперечного сечения образна:

Л'1

_ (12)

........

Определим соответствующие производные, пользуясь выражением (8) с учетом (9) и (10):

I „'. з; г -I 1 / .V -/ -

</л| </ г -1 ~ с /ф„

Л' -............* I - 5'':/ ' ' и^'дУ

¿' <1 ¿'

</л | (/ е -1 2 <■' л/Ф„ /'о

(1?)

(//I .......... шМ £• , >, ¿'-I I А'~1 -

I - 5 -( - - + ЛУ /: </ ¿'

(14)

Измеритель тем менее чувствителен к изменениям формы обьеки по отношению к основному параметру - чувствительной!! к изменениям ею площади, чем'меньше отношение (13)/(14):

1_ * д/Фи /'о р I» п<5)

2 ^Фо

Из анализа выражения (15) следует, что погрешность формы или погрешность, связанная с ориентированием куска продукта, тем меньше, чем меньше размеры куска, чем больше общая площадь сечения измерительною конденсатора в направлении, перпендикулярном направлению движения ленты транспортера, чем менее вытянут образец в направлении, перпендикулярном направлению лепты (чем менее плоский образец).

Для уменьшения погрешности необходимо увеличивать площадь поперечного сечения измерительного конденсатора.

Таким образом, необходимая величина погрешности может быть достигнута применением измерительной ячейки (конденсатора) достаточно больших размеров. Для измерителей, предназначенных для намерения обьема мелкокусковых транспортируемых продуктов, например, щебня или сыпучих продуктов, необходимая величина допустимой погрешности достигается достаточно просто. Однако при измерении объема продукта в

виде больших одиночных кусков достижение достаточно малой погрешности требует определенных усилий.

Погрешности фирмы поперечного сечения мелкодисперсного груза. Оценим погрешность измерения количества груза, связанную с формой поперечного сечения транспортируемого потока. Реально поперечное сечение насыпного груза, транспортируемого ленточным конвейером, например, для конвейера с двухроликовой опорой, близко к форме ромба, угол а которого определяется характером груза! Угол р зависит от типа транспортера.

Оценим емкость конденсатора, внутри которого находится диэлектрик с ромбоидальной формой в поперечном сечении.

Для оценки искомой погрешности, связанной с неоднозначностью формы поперечного сечения грузопотока, определим емкость измерительной ячейки, в которой находится тот же груз с той же площадью поперечного сечения, но имеющий сечение прямоугольной формы с шириной, равной ширине измерительной зоны ячейки.

Следует заметить, что эта, довольно значительная погрешность, рассчитана для худшего.случая - высокая диэлектрическая проницаемость вещества груза. На практике груз в основном имеет форму ромба, и его углы при транспортировании изменяются незначительно.

Оценка погрешности неплотного заполнения. Транспортируемый груз обычно не представляет собой монолитную массу. Как правило, он состоит из отдельных кусков продукта неправильной формы, различного размера и произвольной ориентации.

В нашем случае между отдельными кусками продукта будет находиться воздух. Диэлектрические проницаемости воздуха и транспортируемого продукта существенно различаются. При этом из-за электрос гатнческого взаимодействия кусков груза, между собой диэлектрическая проницаемость вещества, измеряемая конденсаторной ячейкдй, будет отличаться от средней.

Подобная задача может быть решена при следующих предположениях: расположение кусков продукта может быть моделировано некоторой матрицей, отдельные элементы которой разделены включениями сферической формы* произвольного радиуса, необязательно одинаковыми с диэлектрической проницаемостью, отличной от диэлектрической проницаемости продукта (воздух).

Определим тензор эффективной диэлектрической проницаемое!и смеси £ij равенством

А ~ еи ' Ej, (16)

где средние значения индукции и напряженности электрического поля определяются равенствами:

и

(£)-± \(È)dV, (18)

где У - объем, занимаемый соответствующей компонентой смеси.

Так как включения смеси распределены хаотично и также хаотичны направления кусков груза, всю смесь и ее компоненты можно считать изотропными. Эго позволяет записать равенство (16) в обычном виде:

(19)

Обозначим диэлектрические проницаемости продукта и включении соответственно символами £g'£,.

В результате анализа может быть получено следующее соотношение для эффективной диэлектрической проницаемости:

|2 • £ + е - 2 • - е 1!

£' = £ ±—!-:-Д-!-Р. (20)

Выражение (20) может быть преобразовано таким образом, чтоб!»1 явно выделялись средняя диэлектрическая проницаемость смеси (полезная информация, характеризующая количество продукта в смеси) и некоторая поправка, определяемая электростатическим взаимодействием отдельных кусков продукта и определяющая ошибку измерения и данном случае:

V{\-V)\s-e,) £ 2-et + £, + V(eg -£,)' (21)

Здесь через V обозначена относительная величина части обьема, занимаемая примесью. Учтем также, что в изучаемом случае диэлектрическая постоянная примеси (воздуха)

е, =1. (22)

В результате получаем формулу для оценки погрешности измерения количества продукта на ленте конвейера, вызванной дискретным характером груза при условиях, оговоренных выше:

, , | г-(1-г)'к -1 ) 'А"—— тт•, . г100' (23)

II) ана.ппа след)с|. что ширешпосп, поданной причине не превышает 1%, если суммарный обьем воздуха между кусками продукта « рабочей зоне комдсмсаюрпой измерительной ячейки пс превышает 12д5% от общею обьема продукта в тки"! зоне.

К четвертой • гл а не описано проведение экспериментальных исследовании. :

Исследованная в настоящей раГнне маюмашческая модель системы не 0|ражас1 всех особенное1ей рассмафцвасмою метода'измерения параметров |р\!отпока. Прежде всего, в 1сорпп коиденсаюр измерительной ячейки приня! идеальным с точки зрения однородности и параллельности поля. Кроме гот, в модели принят ряд других упрощающих предположений. Для жеперпмешалмюй проверки основных следствий математической модели и получения некоторых недостающих данных была создана экспериментальная установка - фи шческая модель исследуемой системы.

Псслсдосатн.• иншеимоети электрической емкости от взаимного распо шгкения дв\к оорепцоп и ¡меряемого продукта в полости и тершие/иного конденсатора. Реально транспоршруемый груз состоит из 01 дельных кусков различных размеров. Вследствие электростатического ыапмодейетвия обьсктов эффекшвпая днэлекгрпческая проницаемость не рагша средней диэлектрической проницаемости. Необходимо оценить указанною погрешность экспериментальным путем.

Раеемофено щмененне электрической емкости при помещении в по.юсп. н «мерительной ячейки двух обьектов, их смещения друг. ошос111сл1,по друга п обкладок измерительною конденсатора.

Обьект I - атрацпг донбасский, масса 1930 г.

< >Гьект 2 - антрацит донбасский, масса 1540 г.

'.^спернменг: перемещение объектов навстречу друг др)ту от границ обкладок к пешру измершелмюй ячейки до касания.

Измеренная емкость прямо пропорциональна массе обьекта. Отношение между массами измеренных образцов составляет 1,25, отношение между и ¡меренными емкостями 1,06. Таким образом, погрешность преобразования массы в электрический сигнал в данном случае составляет 15,2%.

Таблица 1. Исследование зависимости электрической емкости от виимншо расположения двух образцов

№ Масса, Приращение Приращение Примечание

обрата г напряжения, b емкосш, пФ

1 1930 0,112 0,00732

2 1540 0,106 0,00693

1+2 3470 0,218 0,01425 На расстоянии 35 см

от центров

1+2 3470 0,220 0,01438 На рисстянип 20 см

or цепгрон

1+2 3470 0,216 0,01412 На расс .-»шин 12 см

01 центров(касание)

Коэффициент преобразования массы в электрическую емкость для первого образца составляет 3,7910", для второю- 4,5 -10 \ Среднее значение коэффициента преобразования составляет 1.1-10 Л.

С целью дополнительной проверки линейности хараюерисшки преобразования сравним отношения сумм масс и приращений емкости двух кусков. Сумма масс соствляет 3470 г, сумма измеренных емкостей - 0,0142 пФ. Расчетная величина приращения измеряемой емкости при полученном выше коэффициенте преобразования составляет 0,0153 пФ.

Таким образом, относительная погрешность линейное ш преобразования в данном случае равна 7,9%. Такая погрешность, преобразования объясняется погрешностью, обусловленной различием в форме образцов.

Результаты обсуждаемого эксперимента позволяют также оценить порядок погрешности, связанной с электростатическим взаимодействием двух кусков измеряемого материала. Анализ табл. 1 показывает, что измеренные значения приращения емкости, связанные с размещением двух ■различных кусхов антрацита на различных расстояниях друг от друга вплоть до.касания в полости измерительного конденсатора, различаются не более чем на 0,9%, т.е. на фоне других видов погрешности погрешность электростатического взаимодействия пренебрежимо нала, что подтверждает положение о незначительности погрешности, связанной с наличием пустот в насыпном грузе.

Исследование погрешности нестабильности формы тела. С целью определения погрешности, вызванной нестабильностью формы груза, был проведен эксперимент с измерительной ячейкой с выделенной секцией. В качестве объекта исследований был выбран металлический короб с размерами 230x280x100 мм.

Условия эксперимента - перемещение объекта в проектируемом направлении движения лснгы от одного края пластины измерительного конденсатора через весь конденсатор, плюс 15 см за второй край пластины. Металлический короб перемещался последовательно в двух положениях -I ори зонталыю и вергикалыю.

Полученные данные представлены в относительных единицах. При вычислении данных учтено влияние взаимной емкости выделенной секции и остальной части пластины. Графические результаты, полученные нротраммон Serpic Grafs, представлены па рис 1. На графиках видно, что в вертикальном расположении образца кривая графика уже и расположена выше, чем в торшонталыюм положении.

Для определения погрешности был проведен регрессивнцй анализ экспериментальных результатов и вычислены значения площадей, ограниченных горизонтальной осыо графика и каждой из кривых. Относительная разность (относительная погрешность) указанных площадей составляет 11,2%, что существенно ниже, - чем в эксперименте с пссскппонпровапной пластиной конденсатора.

1'ис. Шниариащиость выходного сигнала

Учитывая тот факт, что поперечная ширина измерительной секции существенно меньше ширины объекта исследований, можно утверждать, что каждая площадь на приведенном графике идентифицирует объем одного и того же тела - объекта исследований. Учитывая погрешности измерений при

X

h*6G3 мм Ь'»Ш мм

проведении экспериментальной работы, а также погрешности регрессивного анализа, можно считать установленной целесообразность применения секционирования измерительной пластины для снижения до приемлемою уровня погрешностей, обусловленных нестабильностью формы отдельных кусков груза. Отметим, что для мелкодисперсного груза проблемы формы практически не существует.

В пятой главе рассмотрены проблемы технической реализации системы для автоматического оперативного измерения парамс1рон грузопотока и сформулированы соответствующие требования к аппаратуре преобразователя информации.

Проведенные экспериментальные исследования выявили зависимость электрической емкости измерительного сектора ячейка от изменения емкости остальной ее части, что приводит к определенным погрешностям измерений при произвольной форме поперечного сечения груза на ленте.

Это явление связано с тем, что при появлении нового тела вблизи системы электродов все частичные емкости системы изменяются. И частности, изменяется взаимная емкость измерительной секции и остальной части пассивной пластины ячейки. Эта емкость имеет значительную величину, много больше, чем собственная емкость измерительной секции. Поэтому рассматриваемый эффект может привести к значительным погрешностям измерений. Для исключения данной погрешности необходимо построение измерительной цепи таким образом, чтобы указанная взаимная емкость исключалась из измерения. Это требование к измерительной цени согласуется с требованием защиты изоляторов от токов утечки по их поверхностям.

Таблица 2.Основные требования к первичному преобразователю информации.

Диапазон измеряемых емкостей 10'3....10",пФ

Точность измерения емкости не менее 1%

Активное сопротивление утечек изоляции до 100 кОм

Коэффициент защиты измерительной цепи не менее 10

Форма рабочего напряжения синусоидальная

Рабочая амплитуда определяется требованиями искробезопасности

Рабочая полоса частот по видеосигналу 0...100 Гц

Электромагнитная совместимость с шахтным радиоэлектронным и электросиловым оборудованием

Требования, предъявляемые к первичному преобразователю информации системы измерения параметров грузопотока методом измерительного конденсатора, показаны в табл. 2.

Установлено, что наиболее точной и помехоустойчивой измерительной цепыо является мостовая измерительная цепь с тесной взаимоиндуктивной связью между плечами, исгюлцзуемая. в уравновешенном'режиме. Более технологичной в изготовлении измерительной Цепью является самоуравновешивающакся измерительная цепь, построенная на базе усилителей с параллельной отрицательной обратной связью по напряжению.

Рассмотренный в настоящей диссертации круг задач (проблема измерения параметров грузопотока с основной погрешностью не хуже 1%) требует применения более точных -измерительных цепей. Вместе с тем, точность трансформаторной уравновешенной измерительной цепи - в одном из вариантов 0,02% при измерении емкостей до 10 пФ - излишне высока.

В ланном случае целесообразно использовать процентный трансформаторный измерительный мост, который может обеспечить достаточно малую погрешность при сравнительно невысокой стоимости изготовления. Подобная • измерительная цепь характеризуется отсутствием наиболее дорогостоящих элементов — уравновешивающих органов (измерительных мер).

Коэффициент передачи такой измерительной цепи по реактивной проводимости (емкости) определяется выражением:

(24)

где ДВ- информационное приращение реактивной проводимости измершельной ячейки; - сумма всех реактивных проводимостей измерительной цепи; сумма всех активных проводимостей

измерительной цепи.

Коэффициент передачи цепи по активной составляющей разбаланса равен:'

ДС

(25).

Таким образом, выходное напряжение процентной измерительной цепи линейно зависит от разности проводимостей измерительных плеч и, кроме того, сдвиг фазы между напряжениями разбалансов по реактивной и активной составляющими проводимости сдвинуты точно на 90°, что

позволяет измерять отдельно и независимо каждую составляющую, а )ш, в свою очередь, обеспечивает возможность попутно с решением основной задачи - измерения параметров грузопотока - оценивать некоторые электрофизические характеристики транспортируемого груза, в частности, влажность.

Исследование защитных свойств модели трансформаторной измерительной цепи. Удобнее всего провести необходимые исследования с помощью пакета программ анализа электронных цепей с графическим вводом данных - М1С1ШСиР-5.

В результате моделирования установлено: • индуктивности рассеяния обмоток и их активные сопротивления в определенных, практически имеющих место пределах, не оказывают существенного ухудшающего влияния на метрологические характеристики трансформаторной измерительной цепи; ■ выходное сопротивление измерительного генератора должно быть не более 10 Ом, что легко выполняется обычными средствами.

Наиболее существенный результат исследования модели установление важной зависимости коэффициента защиты цепи от величины коэффициента взаимоиндукции между плечеьыми обмотками дифференциального трансформатора. Обращает на себя внимание строю линейная зависимость величины паразитного приращения выходною напряжения от значения коэффициента взаимоиндукции.

График зависимости коэффициента защиты от коэффициента взаимоиндукции между плечевыми обмотками измерительного трансформатора показан на рис. 2. Анализ графика показывает, что исследуемая зависимость, по крайней мере в исследуемых пределах, строго гиперболическая. При этом, для требуемого коэффициента защиты 1000 необходимо обеспечить коэффициент взаимоиндукции трансформатора не более 0,997.

1'нс. 2. Завнсимос|ь коэффициента зашиты от коэффициента вэаимоинлукшш

ЗЛЮПОЧЕНИЕ

В днссергациошюй работе предложено новое решение актуальной задачи оперативного контроля количества сыпучего материала на ленте конвейера, помешенного в однородное электрического поле, а также ма1емап1чсекой модели и алгоритмов определения параметров искажения электрическою поля и создания на этой основе технических средств кош роля. Решение задачи осуществляется с помощью создания в исследуемом пространстве киазистационарного однородного электрического ноля • и контроля его искажений, порождаемых транспортируемым материалом, что позволяет вычислять необходимые параметры груза.

Развшые » диссертации теоретические положения, методики расчетов и их экспериментальная и техническая поддержка позволяют создавать преобразователи первичной информации для автоматического контроля количества сыпучих материалов на ленте конвейера, определения характеристик транспортируемого материала.

В работе получены следующие основные результаты: Предложен метод построения бесконтактных преобразователей, заключающийся в пропускании ленты конвейера с транспортируемым материалом сквозь полость измерительного конденсатора, одна из пластин которого секционирована, с целчю создания и исследуемом пространстве параллельного однородного электрического ноля. Изменения параметров поля, порождаемые транспортируемым материалом, достаточно точно измеряются, что позволяет вычислить необходимые параметры груза. ^ Предложена математическая модель оценки парами.род возмущения электрического поля, на основе которой создан метод оперативного измерения параметров грузопотока на ленте конвейера ^ Выведены соотношения для погрешности оценки параметров, позволяющие проводить расчеты основных технических характеристик устройств для определения количества материала иа ленте конвейера. ^ Предложена концепция построения преобразователя, позволяющая формировать схемы различных измерителей параметров грузопотока иа ленте конвейера.

^ Создан математический аппарат, позволяющий рассчитывать параметры рабочей зоны.

^ Проведены экспериментальные исследования, подтвердившие основные теоретические выводы, разработаны и изготовлены макетные и экспериментальные образцы преобразователей, проведены их лабораторные испытания.

Рассмотрены технические аспекты реализации метода и сформулированы требования к отдельным узлам функциональной схемы.

Результаты работы позволяют приступить к разработке конкретных весоизмерительных систем для целен автоматизации горнотехнологических процессов.

При' проведении дальнейших работ целесообразно провести дополнительные исследования с целью повышения точности измерителей, а также провести работы по реализации возможностей измерения других параметров грузопотока: влажности, состава примеси и их количественных характеристик.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Ьудник- H.A., Мартынов В.В. Задачи создания пнформационно-вычислшельной сети управления транспортными средствами- Сб. трудов Всероссийской научно-меюдической конференции «Телемагика-99».-С-Пб, 1999.

2. Дагясн К).В., Маргмноп В.В. Новый способ измерения горной массы на лете конвейера - Горный информационно - аналитический бюллетень № 1, 1999.

3. Дпгасп Ю.В., Мартынов В.П.( 'Экспериментальные исследования измерителя количества продуктом на ленте конвейера- Горный информационно - аналитический бюллетень, 2000..

4. Мартынов В.В. Оценка основных погрешностей емкостного измерителя налете конвейера - Горной информационно - аналитический бюллетень, №5, 1999.

Подписано в печать 11.05.2000. Формат 60X90/16 Объем 1.0 п л. Тираж 100 экз. Заказ Кч /С Типография МГГУ. Ленинский проспект, 6.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА

АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ГРУЗОПОТОКА НА ЛЕНТЕ КОНВЕЙЕРА.

1.1. Обзор технических средств измерения параметров транспортируемых грузов.

1.2. Основные физические и геометрические характеристики транспортируемых грузов.

1.3. Постановка задачи исследования способа и устройств измерения.

ГЛАВА

ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ МЕТОДА

АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ КОЛИЧЕСТВА СЫПУЧИХ

МАТЕРИАЛОВ НА ЛЕНТЕ КОНВЕЙЕРА.

2.1. Метод бесконтактного измерения текущего значения объема груза.

2.2. Построение математической модели измерения.

2.3. Верификация метода с использованием электрофизических констант горных пород и минералов.

ГЛАВА

АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИССЛЕДУЕМОГО МЕТОДА

ИЗМЕРЕНИЯ.

3.1. Конструктивные погрешности.

3.2. Погрешности анизотропии электрофизических констант.

3.3. Погрешности нестабильности формы поперечного сечения крупнокускового груза.

3.4. Погрешности формы поперечного сечения мелкодисперсного груза.

3.5. Оценка погрешности неплотного заполнения.

ГЛАВА

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

РАЗРАБАТЫВАЕМОГО МЕТОДА.

4.1. Разработка экспериментальной установки.

4.2. Экспериментальные исследования с использованием плоского конденсатора.

4.3. Экспериментальные исследования с использованием секционирования пластин.

4.4. Результаты сравнения теоретических выводов и экспериментальных исследований.

ГЛАВА

РАЗРАБОТКА УСТРОЙСТВА ЕМКОСТНОГО

ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ГРУЗОПОТОКА.

5.1. Электрические и конструктивные требования к измерительной цепи.

5.2. Исследование защитных свойств модели трансформаторной измерительной цепи.

5.3. Требования к конструктивным параметрам измерительной ячейки системы.

5.4. Основная функциональная схема системы.

5.5. Оценка параметров электромагнитной совместимости.

Эффективность управления работой горного оборудования непрерывного действия прежде всего зависит от полноты, качества и объективности информации о текущей производительности, техническом состоянии машин и агрегатов и об их режимах работы. Такие качества и объективность информации обеспечиваются соответствующими средствами контроля и учета работы комплексов непрерывного действия и в основном предназначены для определения объемной производительности с целью передачи этой информации для оперативного учета АСУ ТП горнодобывающего предприятия./1-З/

К задачам автоматизации оперативно-диспетчерского управления относятся: планирование горно-транспортных процессов; управление горно-транспортным процессом (обеспечивающее реализацию оптимального оперативного плана, бесперебойную работу обогатительных фабрик, минимум простоя оборудования и др.); контроль, учет и анализ процессов и состояния оборудования с целью своевременного обнаружения отклонения от плана и оперативного воздействия на процессы. /1/

Для отдельных комплексов и горного оборудования в задачи автоматизации входят: полная автоматизация пуска, остановка и дистанционный контроль загрузки лент и производительности конвейерных установок; программное управление отсыпкой валов, формообразование и первичная планировка отвалов; тематическая взаимная ориентация перегрузочных органов смежных машин с целью обеспечения непрерывности грузопотока./"!/

При полной автоматизации технологических процессов система автоматического управления выполняет все необходимые операции (включая выбор и установление оптимальных режимов работы горно-транспортного оборудования) без непосредственного участия человека. /23/

При комплексной автоматизации все операции технологических процессов осуществляются системой автоматизированных машин и агрегатов по заранее разработанным программам и режимам. Отдельные автоматические регуляторы и программные устройства управления должны быть связаны между собой и образовывать согласованно действующую единую систему управления. При этом функции человека-оператора сводятся к наблюдению за ходом процесса, анализу его показателей, выбору режимов работы оборудования и заданию командных программ. Для осуществления комплексной автоматизации технологических процессов последние должны отвечать следующим требованиям: мало ступенчатость технологической схемы и малооперационность; отсутствие ручных немеханизированных и неуправляемых операций; непрерывность или строгая цикличность протекания процесса./23/

Известно, что основным средством транспортирования шахтного продукта являются ленточные конвейеры.

В любой момент времени необходимо иметь возможность оперативно измерять количество добываемого продукта. В идеальном случае - с достоверной точностью знать текущее количество добытого продукта.

Для решения этой задачи необходимы надежные, быстродействующие и достаточно точные системы для автоматического измерения грузопотока.

Результаты работы позволяют приступить к разработке конкретных весоизмерительных систем для целей автоматизации горнотехнологических процессов.

При проведении дальнейших работ целесообразно провести дополнительные исследования с целью повышения точности измерителей, а также провести работы по реализации возможностей измерения других параметров грузопотока: влажности, состава примеси и их количественных характеристик.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе разработан алгоритм количества сыпучих материалов на ленте конвейера, построено и внедрено устройство автоматического контроля принцип работы которого основан на деформации электрополей. Решение задачи осуществляется с помощью создания в исследуемом пространстве квазистационарного однородного электрического поля и контроля его искажений, порождаемых транспортируемым материалом, что позволяет вычислять необходимые параметры груза.

Развитые в диссертации теоретические положения, методики расчетов и их экспериментальная и техническая поддержка позволяют создавать преобразователи первичной информации для автоматического контроля количества сыпучих материалов на ленте конвейера, определения характеристик транспортируемого материала.

В работе получены следующие основные результаты: Предложен метод построения бесконтактных преобразователей, заключающийся в пропускании ленты конвейера с транспортируемым материалом сквозь полость измерительного конденсатора, одна из пластин которого секционирована, с целью создания в исследуемом пространстве параллельного однородного электрического поля. Изменения параметров поля, порождаемые транспортируемым материалом, достаточно точно измеряются, что позволяет вычислить необходимые параметры груза. Предложена математическая модель оценки параметров возмущения электрического поля, на основе которой создан метод оперативного измерения параметров грузопотока на ленте конвейера. Выведены соотношения для погрешности оценки параметров, позволяющие проводить расчеты основных технических характеристик устройств для определения количества материала на ленте конвейера. Предложена концепция построения преобразователя, позволяющая формировать схемы различных измерителей параметров грузопотока на ленте конвейера. Создан математический аппарат, позволяющий рассчитывать параметры рабочей зоны. Проведены экспериментальные исследования, подтвердившие основные теоретические выводы, разработаны и изготовлены макетные и экспериментальные образцы преобразователей, проведены их лабораторные испытания. Рассмотрены технические аспекты реализации метода и сформулированы требования к отдельным узлам функциональной схемы.

1. Защита от радиопомех, М., Советское радио, 1976 г.

2. Измерение емкости конденсаторов с помощью мостика, Л., 1954г.

3. Методы расчета электростатических полей, Миролюбов H.H., Костенко М.В., Левинштейн М.Л., Тиходеев H.H., М., Высшая школа, 1963.

4. Трансформаторные и измерительные мосты, М., Энергия, 1 970 г.

5. Арутюнов О.С., Датчики состава и свойств вещества, 1966г.

6. Батицкий В.А., Куроедов В.И., Рыжков A.A. "Автоматизация производственных процессов и АСУП в горной промышленности". М., Недра, 1981г.

7. Батыгин В.В., Топтыгин И.Н., Сб. задач по электродинамике, - М., Наука, 1970.

8. Будник H.A., Мартынов В.В., Задачи создания информационно-вычислительной сети управления транспортными средствами, Всероссийская научнометодическая конференция "Телематика-99" 7-10 июня1999 г., Санкт-Петербург.

9. Бурдин В.Ф., Измеритель скачкообразных изменений емкости, 1958г.

10. Волин М.Л., Паразитные процессы в радиоэлектронной аппаратуре, М., Радио и связь, 1981 г.

11. Герштейн Г.М., Моделирование полей методом электростатической индукции, М., 1970 г.

12. Головин В.А., Устройство для измерения малых изменений емкостей, М., 1965г.

13. Григорян В.А., Карапетян М.А., Частотная зависимость электрического поля в водомасляной эмульсии и ее диэлектрической проницаемости. Сб. научных трудов ЕрПИ, 1973, т.39, вып.6.

14. Дагаев Ю.В., Автореферат диссертации «Разработка методов и средств автоматического бесконтактного обнаружения объектов в АСУ ТП на основе анализа электрофизических свойств пространства», - М., МГГУ, 1999.

15. Дагаев Ю.В., Мартынов В.В., Новый способ измерения горной массы на ленте конвейера, М., МГГУ, 1 998 г.

16. Дагаев Ю.В., Мартынов В.В., Экспериментальные исследования измерителя количества продуктов на ленте конвейера., Научный симпозиум "Неделя Горняка-2000" 31 января 4 февраля2000 г. М., МГГУ, 2000 г.

17. Дмитриев В.И., Измерение емкости при помощи баллистического гальванометра, 1936г.

18. Илюкович A.M. "Техника электрометрии". М., Энергия, 1973.

19. Иоссель Ю. Я., Кочанов Э. С., Струнский М. Г. " Расчет электрической емкости". Л., Энергоиздат, 1981 г.

20. Камынин Ю.Н., Зильберман Я.С. "Автоматизация карьерного транспорта". М., Недра, 1991г.

21. Карандеев К.Б., Мостовые методы измерений. Теория и расчет электроизмерительных мостовых схем, 1953г.

22. Карандеев К.Б., Методы электрических измерений, 1 952г.

23. Карапетян М.А., Расчет диэлектрической проницаемости дисперсной системы с эллипсоидными включениями. Сб. научных трудов ЕрПИ, 1971, т.32, серия автоматики и вычислительной техники, вып. 3.

24. Карапетян М.А., Среднее значение диэлектрической проницаемости потока неоднородного вещества через плоский емкостный датчик. Сб. научных трудов ЕрПИ, 1973, т.39,вып. 5.

25. Князев А. Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств. М.; Радио и связь, 1984.

26. Козин В.З., Троп А.Е., Комаров А.Я. "Автоматизация производственных процессов на обогатительных фабриках". М., Недра, 1980г.

27. Конашинский Д.А., Измерение емкости методом биений, М., 1934г.

28. Кротков И.Н., Точные измерения электрической емкости и индуктивности. Схемы, методы, эталоны. М., 1966г.

29. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука 1974г.

30. Кэи Дж., Лэби Т., Таблицы физических и химических постоянных, Перевод с англ., Госиздат физмат литературы, М., 1962 г.

31. Ландау Л. Д., Лившиц Е. М., " Электродинамика сплошных сред ". М., Физматгиз, 1 959 г.

32. Ломакин М.С. "Автоматическое управление технологическими процессами карьеров". М., Недра,1 978г.

33. Мартынов В.В., Оценка основных погрешностей емкостного измерителя на ленте конвейера, М., МГГУ, 1999 г.

34. Михлин Б.З., Высокочастотные емкостные и индуктивные датчики, М-Л, 1960г.

35. Момот Е.Г., Проблемы и техника синхронного радиоприема, - М., 1961.

36. Нурлыбаев М.А. "Автоматизированные системы управления технологическими процессами на карьерах". М., Недра, 1985г.

37. Г. Ott, Методы подавления шумов и помех в электронных системах, М., Мир, 1979 г.

38. Полищук С.В, Чавдаров P.C. Генератор квазиганмонических колебаний. Горный информационно -аналитический бюллетень. №1 1998г.

39. Разевиг В.Д., Система схемотехнического моделирования Micro-Cap-5, - М., «Солон», 1997.

40. Ренне В.Т. "Электрические конденсаторы". М., Госэнергоиздат, 1952.

41. Слабкий Л.И. "Методы и приборы предельных измерений в экспериментальной физике". М., Наука, 1973.

42. Соболевский K.M., Шакола Ю.А., Защита мостов переменного тока, Изд. АН УССР, 1957.

43. Смайт , В. " Электростатика и электродинамика ". Пер. со 2-ого американскогоиздания А. В. Гапонова и М. А. Миллера. М., Изд-во иностранной литературы , 1954 г.

44. Степин Л.Д., Диэлектрическая проницаемость среды с неоднородными включениями сферической формы. ЖТФ, 1964, т.34, вып.10.

45. Стрэттон , Дж. " Теория электромагнетизма ". Пер. М. С. Рабиновича и В. М. Харитонова под ред. С. М. Рытова. М. Л., Гостехиздат, 1948 г.

46. Тарасов Б.Г., Дырдин В.В., Иванов В.В., Геоэлектрический контроль состояния массивов, М., Недра, 1 983 г.

47. Тамм И.Е., Основы теории электричества. М., Наука, 1966.

48. Туригин А.М., Электрические измерения неэлектрических величин, М., 1966.

49. Федынский В.В., Разведочная геофизика, - М., Недра, 1967.

50. Финкельберг В.М., Диэлектрическая проницаемость смесей. ЖТФ,1964, т.34, вып.З.

51. Фокин А.Г., Шермегор Т.Д., Диэлектрическая проницаемость неоднородных материалов. ЖТФ, 1969, т.39, вып.7.

52. Форейт И., Емкостные датчики неэлектрических величин, 1 966г.

53. Э. Хабигер, Электромагнитная совместимость, М., Энергоатомиздат, 1 995 г.

54. Черепанов П.А., Электрические колебательные системы для измерения параметров сельхозпродуктов, -М., Машиностроение, 1987.

55. Шахмейстер Л.Г., Дмитриев В.Г. Теория и расчет ленточных конвейеров. М.: Машиностроение 1987г.

56. Шкуратник В.Л., Измерения в физическом эксперименте. Изд-во МГГУ, Москва, 1996 г.

57. Патент №2006788 С1, 1994 г., Б.И. №2, Шаруев Н.К., Капета Л.Е., Алексенко Е.В., Архипов А.И., Емкостное устройство для измерения диаметра волокна.

58. Патент № Дагаев Ю.В., Легоньков В.М., Свирский Ю.К., Охранный электрод.

59. Патент №2016377 С1, 1994 г., Б.И. №13, Слухаевский С.П., Авдеев В.А., Способ измерения толщины диэлектрических изделий.

60. Патент №2107257 С1, 1998 г., Б.И. №8, Итальянцев А.Г., Шишков С.М., Устройство для измерения толщины плоского изделия и способ его реализации.

61. Патент №2030739 С1, 1995 г., Б.И. №7, Корецкий И.Г., Сырцов А.Б., Шапошников В.В., Устройство для измерения влажности сыпучих материалов.

62. Патент №2069357 С1, 1996 г., Б.И. №32, Кашмет В.В. и др., Устройство определения диэлектрических свойств.

63. Патент №2100803 С1, 1 997 г., Б.И. №36, Шатохин В.Н., Чечкенев И.В. и др., Способ и устройство для определения октановых чисел автомобильных бензинов.

64. Патент №2104478 С1, 1998 г., Б.И. №4, Клутье Мариус, Савар Сильвен, Буржуа Жан-Марк, Способ бесконтактного динамического измерения смещения заземленного проводящего тела.

65. Патент АС № 1731700 А1, Б.И. №1 7, 1992г. Ломакин М.С., Ярыч В.И., Туманян Г.Б., Ромашенков A.M. "Способ определения производительности ленточного конвейера".