Abstract
<jats:p>В процесі збагачення рудного матеріалу пульпа є головним транспортуючим агентом, тому її характеристики мають важливий вплив як на ефективність технологічних операцій, так і на результати вимірювань параметрів її твердої фази. Густина та в'язкість пульпи – це дві різні властивості, які дають цінне уявлення про її поведінку під час технологічних операцій. Ці параметри визначають процес руху частинок подрібненої руди на ситі грохота і, таким чином, мають прямий вплив на результати її вологого грохочення. Для визначення цих параметрів запропоновано використовувати вимірювання характеристик п’єзоелектричного перетворювача, зануреного у досліджуване середовище. Модель п’єзокерамічного перетворювача представлено у вигляді взаємопов’язаних електричного та механічного доменів. Механічний домен симулює п'єзоелектричний перетворювач, що занурений у пульпу. Фізико-механічні властивості середовища змодельовані із застосуванням типових блоків Mass, Translational Damper та Translational Spring розширення Simscape для Simulink®/MATLAB®. Блок Piezo Stack представляє електричні та механічні характеристики п'єзоелектричного багатошарового перетворювача. В процесі моделювання із застосуванням даних спектрального аналізу виміряних сигналів визначено резонансну частоту досліджуваної системи для базових опорних характеристик середовища. На визначеній резонансній частоті симулювались зміни концентрації твердої фази пульпи відносно базової величини. Досліджена залежність амплітуди першого (найбільшого) піку виміряного сигналу від концентрації твердої фази пульпи та виконана її апроксимація із застосуванням поліноміальної та двочленної експоненціальні моделі. Доведено, шо двочленна експоненціальна модель дозволяє отримати якісну апроксимацію досліджуваної залежності. Результати моделювання п’єзокерамічного перетворювача, зануреного у рудну пульпу, свідчать про можливість застосування запропонованого підходу до оперативного визначення концентрації її твердої фази та формування інформаційної бази керування процесом тонкого вологого грохочення руди. Такий перетворювач може бути виключно частиною спеціального вимірювального пристрою або для отримання відповідної інформації може застосовуватися наявний потужний високоенергетичний ультразвуковий перетворювач технологічного призначення. </jats:p>