通過球磨分級(jí)生產(chǎn)線的聲響信號(hào)采集分析后得知，它反映球磨分級(jí)生產(chǎn)線特征的頻率集中在5kHz以下。根據(jù)采樣定理，信號(hào)的采樣頻率至少大于10kHz。為了較好地反映信號(hào)特征，本文設(shè)計(jì)信號(hào)的采樣頻率為160kHz，每一次采樣256個(gè)采樣點(diǎn)，然后作256點(diǎn)的FFT頻譜分析，計(jì)算其功率譜。

對(duì)于有功功率信號(hào)，屬于變化比較緩慢的信號(hào)，其采樣速度要求不高，也不需要作復(fù)雜的信號(hào)處理與分析。所以，將聲響、振動(dòng)信號(hào)與有功功率信號(hào)分開進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和處理。下面將分別討論聲響振動(dòng)信號(hào)采集電路和有功功率信號(hào)采集電路中A/D轉(zhuǎn)換芯片的選擇與接口電路設(shè)計(jì)。

1、聲響和振動(dòng)信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換器的選擇與接口電路設(shè)計(jì)根據(jù)聲響和振動(dòng)信號(hào)的特征，通過比較多A/轉(zhuǎn)換芯片的特點(diǎn)和性能，選擇AD7862型A/D轉(zhuǎn)換器。AD7862是AD公司推出的高速、低功耗、雙極12位的A/D轉(zhuǎn)換芯片，其中包含了兩個(gè)獨(dú)立的快速ADC模塊(允許同時(shí)采樣和轉(zhuǎn)換兩路信號(hào))、4路模擬輸入信號(hào)(VA1、VA2、VB1、VB2)、2.5V 的內(nèi)部電壓基準(zhǔn)以及一個(gè)12位的高速并行接口。輸入模擬信號(hào)電平范圍0～2.5V。

從芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以看出，其內(nèi)部的兩個(gè)ADC模塊都分別有一個(gè)兩通道的多路選擇器，芯片通過地址信號(hào)A0分別選通 VA1、VA2 或 VB1、VB2，當(dāng)一個(gè)CONVST信號(hào)到來時(shí)，同時(shí)轉(zhuǎn)換地址 A0 選中的兩路信號(hào)。AD7862 的A/D轉(zhuǎn)換過程中各控制信號(hào)的時(shí)序都有要求。其中CONVST是轉(zhuǎn)換開始啟動(dòng)信號(hào)，下降沿觸發(fā)兩路ADC開始轉(zhuǎn)換；BUSY信號(hào)在CONVST信號(hào)觸發(fā)后，變成并保持為高電平狀態(tài)，直到兩路ADC轉(zhuǎn)換完畢，才又回到低電平；地址A0 用于對(duì)兩路模擬信號(hào)的選擇，CS信號(hào)和RD信號(hào)分別是芯片使能信號(hào)和讀允許信號(hào)。兩者 次同為低電平時(shí)，讀出 組ADC轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；在第二次為低電平時(shí)，讀出第二組ADC轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。

2、有功功率信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換器的選擇與接口電路設(shè)計(jì)根據(jù)有功功率信號(hào)采樣速度要求及所選用的功率傳感器的精度等級(jí)，選用 MAX191AD 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。MAX191為單片CMOS、12位A/D轉(zhuǎn)換器，它既可以輸入±5V的雙極性信號(hào)，也可以輸入+5V的單極性信號(hào)，并具有內(nèi)部采樣保持、電壓參考電路，既可以利用內(nèi)部時(shí)鐘工作，也可以利用外部時(shí)鐘工作。MAX191的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)間為7.5us，其中獲取數(shù)據(jù)時(shí)間為2us，它的采樣速率達(dá)到l00KPS。在轉(zhuǎn)換單極性信號(hào)時(shí)，它以+5V的單電源工作；在轉(zhuǎn)換雙極性信號(hào)時(shí)，它以±5V的雙極性電源工作，可以通過設(shè)置引腳BIP來設(shè)置輸入方式。MAX191與微處理器之間可以采用串行或者并行接口傳輸數(shù)據(jù)。本設(shè)計(jì)中MAX191的輸入設(shè)置為單極性輸入方式，與DSP的接口采用并行接口傳輸數(shù)據(jù)。

ALPA的球磨分級(jí)生產(chǎn)線，球磨機(jī)、分級(jí)機(jī)配合得當(dāng)，能夠優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、效率很高，產(chǎn)量大、運(yùn)行穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

球磨分級(jí)生產(chǎn)線中的球磨機(jī)

安全按德國(guó)礦物加工要求設(shè)計(jì)；優(yōu)化了球磨機(jī)的長(zhǎng)徑比；篦板式磨尾出料，出料順暢，無漲磨現(xiàn)象，筒體無須冷卻；襯板和研磨介質(zhì)，按德國(guó)材質(zhì)要求制作；研磨介質(zhì)，按產(chǎn)品要求合理配比，高填充率，高效率；優(yōu)化了驅(qū)動(dòng)器和研磨能耗的匹配，節(jié)省能耗；和分級(jí)機(jī)形成封閉系統(tǒng)，負(fù)壓運(yùn)輸，無粉塵。

球磨分級(jí)生產(chǎn)線中的分級(jí)機(jī)

選用埃爾派公司的HTS(FW)多轉(zhuǎn)子分級(jí)機(jī)；確保更佳的頂點(diǎn)切割；可調(diào)節(jié)沖洗氣流，提高分級(jí)效率；物料直接進(jìn)入分級(jí)區(qū)不被分級(jí)后粗粉混染；優(yōu)化轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)達(dá)到低能耗；可通過分級(jí)機(jī)的不同排列調(diào)節(jié)產(chǎn)品的粒度分布，滿足不同產(chǎn)品的技術(shù)要求。

球磨分級(jí)生產(chǎn)線中的定量系統(tǒng)

球磨機(jī)的給料采用定量系統(tǒng)，即使物料的密度發(fā)生變化，也可以穩(wěn)定給料；分級(jí)機(jī)的給料采用定量系統(tǒng)，并與球磨機(jī)的出料互鎖，確保系統(tǒng)運(yùn)行和產(chǎn)品粒度的穩(wěn)定性；高精度計(jì)量泵，根據(jù)產(chǎn)品細(xì)度要求，以準(zhǔn)確的時(shí)間和劑量將研磨助劑噴入磨機(jī)內(nèi)；氣流調(diào)節(jié)閥帶有氣流測(cè)量系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)分級(jí)氣流的流量和流速準(zhǔn)確控制。

按礦物量身訂制

球磨機(jī)的選配根據(jù)礦物的硬度、可磨性、加工粒度和產(chǎn)量采用非標(biāo)設(shè)計(jì)，襯板形狀和球（段）級(jí)配根據(jù)多年工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)量身訂制，提高球磨機(jī)的研磨效率，降低產(chǎn)品能耗。

按細(xì)度選機(jī)型

分級(jí)機(jī)的選配可根據(jù)產(chǎn)品的不同細(xì)度選擇不同的機(jī)型，F(xiàn)W系列分級(jí)機(jī)可適應(yīng)于D97：3～20微米產(chǎn)品的分級(jí)，F(xiàn)L系列分級(jí)機(jī)可適應(yīng)于D97： 8～45微米產(chǎn)品的分級(jí)，每臺(tái)分級(jí)機(jī)都具有很寬的產(chǎn)品調(diào)節(jié)范圍，市場(chǎng)適應(yīng)范圍廣。

產(chǎn)品粒度控制靈活

當(dāng)一條生產(chǎn)線同時(shí)生產(chǎn)多個(gè)品種時(shí)，我們可對(duì)多臺(tái)分級(jí)機(jī)串聯(lián)使用，通過粗細(xì)分級(jí)機(jī)的優(yōu)化組合，確保產(chǎn)品的能耗低，粒度分布調(diào)整方便， 球磨機(jī)的過磨現(xiàn)象低。