[發明專利]一種用于陶瓷坯泥含水率的測量系統及方法

有效

• 申請號: 201611264870.5
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106770381B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 王瑩;周強;陳穎;脫羚;杜晞盟;胡江濤;李燁;王崢
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: G01N23/02
• 分類號: G01N23/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明提供的一種用于陶瓷坯泥含水率的測量系統及方法，首先通過放射能量穩定的β射線，再通過采用電子收集模塊將β射線的正負離子電離、收集，再傳輸給智能處理模塊，通過智能處理模塊對正負離子形成的微小電壓信號進行信號放大處理，最后再對放大后電壓信號采用樣條函數神經網絡進行非線性擬合處理，以獲取陶瓷坯泥的含水率，該測量方法采用樣條插值函數的優點在于，通過條插值函數實現神經網絡可以采用離散輸入，可以解決較大的輸入樣本的學習問題和泛化問題。解決了現有的陶瓷泥坯含水率測量效率低下的問題。

技術領域

本發明涉及陶瓷檢測技術，尤其涉及一種陶瓷泥坯含水率的測量方法、裝置及系統。

背景技術

陶瓷泥料的含水率是作為陶瓷生產過程中一個十分重要的指標，陶瓷生產過程中要求：陶瓷坯泥含水率小于2％時，才能被送入窯爐中進行燒成過程，如果陶瓷泥坯含水率過高，會造成陶瓷坯體收縮過快而出現陶瓷產品的開裂，因此必須對陶瓷坯泥進行含水率的在線檢測。

當前測量陶瓷坯泥含水率的主要方法是熱重測量法，但是該方法在測量陶瓷坯泥含水率耗時過長，無法實現在線測量，而且測量過程需要大量人工參與，人工成本高，這種傳統的測量陶瓷泥坯含水率的方法已經逐漸不能滿足市場對于檢測效率和成本的需求，因此研發一種能夠提升測量陶瓷坯泥含水率效率的系統實現對陶瓷泥坯含水率測量迫在眉睫，而且對陶瓷生產行業存在很大的市場價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于陶瓷坯泥含水率的測量系統及方法，解決了現有陶瓷坯泥含水率測量效率低下的問題。

達到上述目的，本發明采用的技術方案具體是：

本發明提供的一種陶瓷坯泥含水率的測量系統，包括放射模塊、電子收集模塊和智能處理模塊，其中，所述放射模塊設置在陶瓷坯泥的生產線的一側，所述電子收集模塊對稱設置在陶瓷坯泥的生產線的另一側，所述智能處理模塊與電子收集模塊置于同一側。

優選地，所述放射模塊采用放射性元素Kr85作為放射源。

優選地，所述電子收集模塊包括離子箱，所述離子箱為長方形結構，所述離子箱內部兩側分別設置有電源的正極和負極，所述電源正極的內側設置有正離子收集極，所述電源負極的內側設置有負離子收集極。

優選地，：所述正、負離子收集極為網狀結構，所述網狀結構的最外圈為金屬框，所述金屬框上分布的網狀結構為金屬網，在所述金屬框的頂端中間部位分布有傳輸導線，所述傳輸導線與智能處理模塊連接。

優選地，所述智能處理模塊包括放大電路和處理器，所述放大電路與傳輸導線連接，所述處理器用以對放大器獲取的電壓放大信號進行非線性擬合處理。

一種用于陶瓷坯泥含水率的測量方法，包括以下步驟：

S1：通過放射模塊放射能量穩定的第一β射線，所述第一β射線將穿透陶瓷坯泥后，所得第二β射線發送到電子收集模塊；

S2：所述電子收集模塊對第二β射線進行電離，通過電子收集模塊中的正、負離子收集極收集第二β射線電離所得的正、負離子，并將收集的正、負離子輸出給智能處理模塊；

S3：通過所述智能處理模塊中的放大器對收集的正、負離子形成的微小電壓信號進行信號放大處理，并通過智能處理模塊中的處理器對所得的電壓信號采用樣條插值函數神經網絡進行非線性擬合處理，以獲取陶瓷坯泥的含水率。

優選地，步驟S1中，所述放射模塊采用放射性元素Kr85作為放射源放射第一β射線。

優選地，步驟S2中，所述的電子收集模塊包括離子箱，所述離子箱中通入有500V的直流電壓，使得離子箱中形有均勻電場。