1、引言
    中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)的自動(dòng)控制問(wèn)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(cè)量不夠準(zhǔn)確是其中原因之一。近年來(lái)通過(guò)對(duì)球膳機(jī)生產(chǎn)的物理過(guò)程的研究和試驗(yàn)，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(dòng)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(hào)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(guó)AD公司推出的一種專門(mén)用于真有效值——直流轉(zhuǎn)換的集成芯片，可阻直接計(jì)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(hào)。這樣利用AD536A即可實(shí)現(xiàn)球磨機(jī)振動(dòng)量的測(cè)量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)球磨機(jī)內(nèi)存煤量的測(cè)量，為球磨機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(guò)程是一個(gè)物質(zhì)，熱平衡交織在．-起的復(fù)雜的平衡過(guò)程。其消耗的能量No主要由其帶動(dòng)鼓筒轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)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(shí)幾乎不變，則N_Q可以看成一個(gè)常數(shù)，則有：
N_z=-N_s+C’

    實(shí)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(shí)間常數(shù)，但這樣響應(yīng)時(shí)間也跟著加長(zhǎng)。因此CAV應(yīng)由測(cè)量信號(hào)的主頻決定。
    AD536A的輸出范圍為0～7V的直流信號(hào)，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(dòng)是指球磨機(jī)內(nèi)鋼球與鼓簡(jiǎn)裝甲間的撞擊。這種撞擊傳遞到球磨機(jī)鼓簡(jiǎn)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(kāi)來(lái)。這樣在球磨機(jī)軸承上即可以測(cè)出球磨機(jī)鼓筒的振動(dòng)特性。
    振動(dòng)是以不同頻潛形式出現(xiàn)的。球磨機(jī)軸承振動(dòng)的頻譜特性包括二部分：軸承振動(dòng)位移頻譜特性，軸承振動(dòng)速度頻譜特性和軸承振動(dòng)加速度頻譜特性。在球磨機(jī)負(fù)荷變化時(shí)，球磨機(jī)軸承振動(dòng)位移頻率特性始終不變，而球磨機(jī)軸承振動(dòng)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(dòng)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(dòng)垂直分量的加速度信號(hào)來(lái)代表球磨機(jī)內(nèi)存煤量是比較臺(tái)適的。而該信號(hào)的有效值即反映了該信號(hào)的能量。
    球磨機(jī)振動(dòng)信號(hào)測(cè)量裝置的原理如圖3所示。壓電式振動(dòng)加速度傳感器來(lái)的信號(hào)經(jīng)輸入級(jí)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，經(jīng)濾波級(jí)，濾除基頻信號(hào)，進(jìn)入適調(diào)級(jí)。適調(diào)級(jí)完成不同傳感器靈敏度的微調(diào)，實(shí)現(xiàn)歸一化的輸入信號(hào)靈敏度，再送給有效值獲取電路，得到振動(dòng)的能量信號(hào)，再通過(guò)輸出級(jí)實(shí)現(xiàn)電壓／電流轉(zhuǎn)換，并輸出信號(hào)。
5、結(jié)論
    AD536A是--T1i能夠完成復(fù)雜波形有效值計(jì)算的集成芯片。測(cè)量系統(tǒng)接線簡(jiǎn)單，理論和實(shí)踐證明其在中儲(chǔ)式制粉系統(tǒng)中球磨機(jī)內(nèi)存煤量的測(cè)量是可行的。