1、引言
中儲式制粉系統(tǒng)的自動控制問題一直困擾著工程技術(shù)人員。其中球磨機(jī)內(nèi)存煤量的測量不夠準(zhǔn)確是其中原因之一。近年來通過對球膳機(jī)生產(chǎn)的物理過程的研究和試驗，發(fā)現(xiàn)球磨機(jī)內(nèi)的存煤量（球磨機(jī)負(fù)荷）與其自身的振動量有種比較確定的關(guān)系，其比傳統(tǒng)的采用球磨機(jī)出入口壓差信號代表球磨機(jī)內(nèi)的存煤量更準(zhǔn)確，更靈敏，線性度更好。
AD536A是美國AD公司推出的一種專門用于真有效值——直流轉(zhuǎn)換的集成芯片，可阻直接計算出任何直流的交流分量的復(fù)雜波形的有效值，并能將其轉(zhuǎn)換成直流輸出信號。這樣利用AD536A即可實現(xiàn)球磨機(jī)振動量的測量，進(jìn)而實現(xiàn)球磨機(jī)內(nèi)存煤量的測量，為球磨機(jī)實現(xiàn)自動控制打下良好的基礎(chǔ)。
2、球磨機(jī)功率分析
球磨機(jī)的生產(chǎn)過程是一個物質(zhì)，熱平衡交織在．-起的復(fù)雜的平衡過程。其消耗的能量No主要由其帶動鼓筒轉(zhuǎn)動傳遞給鋼球的能量NG以及克服軸承摩擦消耗的能量NM組成，可用下式表示：
N
Q= N
G +N
M
而NG由磨碎煤所消耗的能量Ns和鋼球激發(fā)球磨機(jī)鼓筒振動所消耗的能量Nz組成，即有：
N
G=N
s+N
z
一般情況下，NM可以看成不變的。因此有：
N
Q=N
s+N
z+C(常數(shù))
由于球磨機(jī)所消耗的功率在空載與磨煤時幾乎不變，則N
Q可以看成一個常數(shù)，則有：
N
z=-N
s+C’
實現(xiàn)RMS轉(zhuǎn)換，困難的是如何確定均化電容CAV的容量，為了提高直流輸出精度，可把電容量加大，以增大時間常數(shù)，但這樣響應(yīng)時間也跟著加長。因此CAV應(yīng)由測量信號的主頻決定。
AD536A的輸出范圍為0～7V的直流信號，因此，可利用Ri調(diào)整量程．用R4調(diào)整零點(diǎn)。此外，為了避免失調(diào)電壓的影響，可在輸入端加隔直電容。為了提高響應(yīng)速度和精度，可引入低通濾波器。
4、AD536A在球磨機(jī)內(nèi)存煤量1量中的應(yīng)用
球磨機(jī)鼓筒的振動是指球磨機(jī)內(nèi)鋼球與鼓簡裝甲間的撞擊。這種撞擊傳遞到球磨機(jī)鼓簡裝甲上，并沿著球磨機(jī)鼓筒金屬殼體和球磨機(jī)軸承傳播開來。這樣在球磨機(jī)軸承上即可以測出球磨機(jī)鼓筒的振動特性。
振動是以不同頻潛形式出現(xiàn)的。球磨機(jī)軸承振動的頻譜特性包括二部分：軸承振動位移頻譜特性，軸承振動速度頻譜特性和軸承振動加速度頻譜特性。在球磨機(jī)負(fù)荷變化時，球磨機(jī)軸承振動位移頻率特性始終不變，而球磨機(jī)軸承振動垂直分量的加速度頻率特性比速度頻譜特性更靈敏。球磨機(jī)前軸承振動的頻譜特性比后軸承要好。由此可以得出：用球磨機(jī)前軸振動垂直分量的加速度信號來代表球磨機(jī)內(nèi)存煤量是比較臺適的。而該信號的有效值即反映了該信號的能量。
球磨機(jī)振動信號測量裝置的原理如圖3所示。壓電式振動加速度傳感器來的信號經(jīng)輸入級轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng)濾波級，濾除基頻信號，進(jìn)入適調(diào)級。適調(diào)級完成不同傳感器靈敏度的微調(diào)，實現(xiàn)歸一化的輸入信號靈敏度，再送給有效值獲取電路，得到振動的能量信號，再通過輸出級實現(xiàn)電壓／電流轉(zhuǎn)換，并輸出信號。
5、結(jié)論
AD536A是--T1i能夠完成復(fù)雜波形有效值計算的集成芯片。測量系統(tǒng)接線簡單，理論和實踐證明其在中儲式制粉系統(tǒng)中球磨機(jī)內(nèi)存煤量的測量是可行的。
