通过球磨机振动法来监测其运行

所有的机械设备都有自己的质量和弹性，因此运转过程中能产生振动。振动信号诊断技术已经被广泛用于设备运行情况的监测。

球磨机运转时，研磨体（钢球等）和物料偏于磨机的一侧，并不断地滚动、滑动和下落，冲击研磨物料；磨机的转动部分 处于严重的不平稳状态，造成不平衡的离心力，使磨机系统振动在。在磨机转速不变时其振动强度与介质和物料的多少有关，若介质充填量正常，则检测出磨机的振动强度就可间接反映出磨机中物料负荷的情况。磨机振动强度的检测，实质上是测量磨机系统振动的加速度。球磨机筒体振动通过刚体传递到轴承座，只需将传感器安装在轴承座上即可检测其振动。磨机物料负荷大（磨机内物料多），由于物料的衬垫阻尼作用，磨机振动小，加速度小，传感器输出小；反之，加速度大，传感器输出大。传感器输出与球磨机的振动加速度成正比，与磨机物料负荷成反比关系。

1986年，山东建材学院根据压电陶瓷的性质即当压电陶瓷几何尺寸一定时，其输出电压与磨机的振动加速度成正比的原理，研制出了YTC振动压电陶瓷传感器；由于这种传感器安装在磨机机座上，克服了信号的干扰，同时它又是利用压电陶瓷元件测量振动加速度的原理设计的，因此灵敏度高。由压电陶瓷与DBZ型振动变送器再配以DTL-121调节器组成的磨机负荷自动调节系统，经现场调试取得了良好的效果。

曾义在这方面作了大量的工作，分别对实验室规模球磨机和工业规模球磨机的振动信号进行了研究。在实验室条件下，作者在Φ300×300mm球磨机上用白云石进行了湿式磨矿试验。作者对功率频谱用相关分析进行处理，确定了频率带与磨矿操作参数之间的非零关系；用回归分析确定了主频带描述操作参数的变化情况。作者经过分析，发现磨矿操作参数都与许多频率带之间存在着很强的相关关系。作者还研究了从一台工业生产球磨机上获取振动信息的技术；通过在轴承上安装三个振动传感器（石英压电式，方向是在传动轴的纵向、横向和垂直方向）来检测球磨机的运行状态；作者对测定得到的数据使用专门的软件进行处理，作主成分分析、潜结构投影分析，并结合测定的其它变量，如处理量、磨矿浓度、功耗、入料温度、排料温度等，对磨机工作状态作出全面的判断，得到的结果表明振动状态是磨机工作状况的重要相关关量。

振动法检测信息的灵敏度比较高，能随时显示球磨机内部物料量变化。这对检测球磨机内部物料量非常有利，而且不受周围噪声源影响，传感器密封性好，能有效防水、防尘，因而可适应选矿厂的恶劣工作环境。但是当电网电压特别是电网频率发生变化时，磨机转速的微小波动，或者磨机内研磨体的损耗等的影响都会使物料负荷控制点产生漂移，影响检测和控制质量；这种检测方法实际上检测出的也是球磨机内部料球比的变化，而不能检测出介质充填率和磨矿浓度。

由此看来，通过球磨机振动法来监测运行也是一个不错的选择，但根据上面的说法，有时则会产生误差。