[發明專利]一種皮帶機物料水分率的在線檢測方法與裝置

有效

• 申請號: 201611246874.0
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN108254281B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 李晨曦;王付其;秦愿
• 申請（專利權）人: 湖南長天自控工程有限公司
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00;G01G11/00;G01G9/00
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發明是關于一種皮帶機物料水分率的在線檢測方法與裝置，首先，利用圖像采集裝置按照預設頻率對位于皮帶機稱重段起始位置的物料進行圖像采集；其次，當已采集到的物料圖像對應的物料前進距離之和是否滿足皮帶機稱重段長度要求，則控制物料稱重裝置采集皮帶機稱重段上的物料實際重量，以及，根據已采集到的物料圖像中物料表面對應的像素點信息以及已標定好的物料干基密度，計算該稱重段上物料的干基重量；根據上述實際重量與干基重量，計算出物料水分率。本發明利用采集物料圖像的方式來計算其干基重量，并且物料實際質量由接觸式稱重裝置直接測量出，所以本發明的檢測結果不會受限于物料表面區域含水率的檢測且不易受外界環境的干擾。

技術領域

本發明涉及物料在線檢測技術領域，尤其涉及一種皮帶機物料水分率的在線檢測方法與裝置。

背景技術

皮帶輸送機簡稱皮帶機，作為一種物料運輸裝置，目前已被廣泛應用于冶金、煤炭以及化工等各行業。例如，在燒結生產中，首先，將各種成分不同的物料通過皮帶機送往混料機，然后，根據各物料的水分率，在混料機中加適量的水后進行混料，最后，將混合好的物料送往燒結機進行物料燒結。由于在燒結生產過程中混合料的水分率會直接影響到燒結礦的制粒效果，因此，皮帶機所運輸的物料中水分數據的實時采集和分析工作，對指導燒結生產操作起著十分重要的作用。

現有技術中，皮帶機物料水分率的檢測方法主要有紅外水分儀檢測法和微波水分儀檢測法兩種。其中，紅外水分儀檢測法是利用水分子對不同近紅外波段的紅外光的吸收率不同來實現的，紅外水分儀利用該原理，把近紅外光投射到物料上，通過測量反射回來的光能量，測算出被測物料的水分含量；而微波水分儀，是利用其發射的低能微波經被測物料中所含水分吸收一部分后，對反射微波來進行檢測，從而實現物料水分的檢測。圖1是皮帶機物料水分在線檢測裝置的結構示意圖。如圖1所示，通過在運輸物料的傳送帶01上方安裝檢測探頭02(紅外探頭或微波探頭)，利用檢測探頭02分別發射探測信號和接收反射信號，利用接收到的反射信號與事先標定好的反射信號-水分率曲線進行對比分析，實現傳送帶01上所運輸物料03的水分率檢測。

但是，上述檢測探頭02安裝在傳送帶01上方直接檢測物料03的水分率，只能檢測到物料03靠近表面較小區域范圍內的水分率，并不能檢測到所有厚度物料的水分率，檢測結果精確度較差；并且，上述檢測方式容易受到外界光線及蒸汽等干擾，對檢測環境要求較高，檢測穩定性較差。

發明內容

為克服相關技術中存在的問題，本發明提供一種皮帶機物料水分率的在線檢測方法與裝置。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種皮帶機物料水分率的在線檢測方法，該包括：

當物料進入皮帶機稱重段起始位置時，則控制圖像采集裝置按照預設頻率對位于所述皮帶機稱重段起始位置的物料進行圖像采集；

根據采集到的單幀物料圖像中物料表面對應的像素點信息，計算出所述單幀物料圖像對應的單幀物料干基重量；

判斷當前已采集到的單幀物料圖像對應的物料前進距離之和是否滿足所述皮帶機稱重段長度要求；

如果當前已采集到的單幀物料圖像對應的物料前進距離之和滿足所述皮帶機稱重段長度要求，則控制物料稱重裝置采集所述皮帶機稱重段上的物料實際重量；

根據所述物料實際重量和所述已采集到的單幀物料圖像對應的單幀物料干基重量之和，計算出所述皮帶機稱重段上的物料水分率。

優選地，控制圖像采集裝置按照預設頻率對位于所述皮帶機稱重段起始位置的物料進行圖像采集，包括：

控制激光線光源垂直照射在位于所述皮帶機稱重段起始位置的物料表面上；

控制圖像采集裝置，按照預設頻率采集所述激光線光源照射在所述物料表面上的圖像。