[發(fā)明專利]粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度檢測(cè)方法、系統(tǒng)及攪拌控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110404525.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113144999B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾楊;張疊;齊華;劉睿思;鄧立波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中聯(lián)重科股份有限公司
• 主分類號(hào): B01F35/213
• 分類號(hào): B01F35/213;G06T7/00
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;趙敏岑

本發(fā)明實(shí)施例提供一種粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度檢測(cè)方法、系統(tǒng)及攪拌控制方法，屬于工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。所述方法包括：在攪拌主機(jī)的拌合周期內(nèi)，獲取粘稠物質(zhì)攪拌圖像樣本中特定區(qū)域內(nèi)的圖像像素的分布趨勢(shì)，所述分布趨勢(shì)表示所述粘稠物質(zhì)對(duì)所述攪拌主機(jī)中攪拌機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的阻滯程度，所述特定區(qū)域?yàn)榭色@取所述拌合周期內(nèi)所述攪拌機(jī)構(gòu)與所述粘稠物質(zhì)之間的相對(duì)剪切運(yùn)動(dòng)過(guò)程的區(qū)域；根據(jù)所述攪拌主機(jī)一個(gè)攪拌周期內(nèi)的設(shè)定個(gè)數(shù)的所述拌合周期的所述分布趨勢(shì)的變化，確定所述粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度。本發(fā)明實(shí)施例適用于雙臥軸螺帶式攪拌機(jī)內(nèi)粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度的檢測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工程設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度檢測(cè)方法、系統(tǒng)及粘稠物質(zhì)攪拌控制方法。

背景技術(shù)

勻質(zhì)度是指所攪拌的粘稠物質(zhì)中各原材料組份在空間分布的均勻程度，是衡量粘稠物質(zhì)攪拌過(guò)程中生產(chǎn)質(zhì)量的重要指標(biāo)。在粘稠物質(zhì)攪拌生產(chǎn)過(guò)程中，粘稠物質(zhì)各原材料在攪拌主機(jī)內(nèi)隨著攪拌時(shí)間的增加而逐漸分布均勻，當(dāng)勻質(zhì)度合格后則打開(kāi)出砼門(mén)卸料完成攪拌。若攪拌時(shí)間過(guò)短則勻質(zhì)度不達(dá)標(biāo)，影響粘稠物質(zhì)的攪拌成品質(zhì)量，攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)則影響生產(chǎn)效率。

目前攪拌站大多采用在粘稠物質(zhì)出砼時(shí)由相關(guān)工作人員通過(guò)目測(cè)或取樣測(cè)試的方法對(duì)勻質(zhì)度進(jìn)行檢測(cè)。但是目測(cè)方式過(guò)于依賴工作人員的主觀經(jīng)驗(yàn)，受人為因素影響大，而取樣測(cè)試需要各類實(shí)驗(yàn)器材和場(chǎng)地，且測(cè)試需要消耗大量人力和時(shí)間。現(xiàn)有技術(shù)中，也有利用安裝在攪拌主機(jī)觀察口上的攝像頭拍攝粘稠物質(zhì)在攪拌主機(jī)內(nèi)的攪拌圖像，提取并分析粘稠物質(zhì)的紋理特征隨時(shí)間的變化規(guī)律，并根據(jù)與勻質(zhì)度合格時(shí)粘稠物質(zhì)紋理特征的匹配程度來(lái)判斷當(dāng)前粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度是否達(dá)標(biāo)。但是實(shí)際攪拌生產(chǎn)中不同標(biāo)號(hào)和配方的粘稠物質(zhì)在勻質(zhì)度合格時(shí)的紋理特征也不盡相同，使得采用該方式的檢測(cè)準(zhǔn)確率不高，另外對(duì)于攪拌效率較高的攪拌機(jī)(如螺帶式攪拌機(jī))，粘稠物質(zhì)在攪拌過(guò)程中會(huì)做劇烈復(fù)雜的流體運(yùn)動(dòng)，很難通過(guò)圖像捕捉到粘稠物質(zhì)的攪拌表面的紋理細(xì)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度檢測(cè)方法、系統(tǒng)及粘稠物質(zhì)攪拌控制方法，根據(jù)粘稠物質(zhì)對(duì)攪拌機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的阻滯程度在圖像像素上的分布趨勢(shì)，對(duì)攪拌勻質(zhì)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，本發(fā)明實(shí)施例提供的檢測(cè)方法適用于不同標(biāo)號(hào)和配方的粘稠物質(zhì)，同時(shí)解決了攪拌機(jī)構(gòu)攪動(dòng)對(duì)粘稠物質(zhì)表面紋理特征的影響，且檢測(cè)過(guò)程中排除了人為因素對(duì)檢測(cè)判斷過(guò)程的影響。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度檢測(cè)方法，所述方法包括：在攪拌主機(jī)的拌合周期內(nèi)，獲取粘稠物質(zhì)攪拌圖像樣本中特定區(qū)域內(nèi)的圖像像素的分布趨勢(shì)，所述分布趨勢(shì)表示所述粘稠物質(zhì)對(duì)所述攪拌主機(jī)中攪拌機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的阻滯程度，所述特定區(qū)域?yàn)榭色@取所述拌合周期內(nèi)所述攪拌機(jī)構(gòu)與所述粘稠物質(zhì)之間的相對(duì)剪切運(yùn)動(dòng)過(guò)程的區(qū)域；根據(jù)所述攪拌主機(jī)一個(gè)攪拌周期內(nèi)的設(shè)定個(gè)數(shù)的所述拌合周期的所述分布趨勢(shì)的變化，確定所述粘稠物質(zhì)的攪拌勻質(zhì)度。

進(jìn)一步地，所述特定區(qū)域的區(qū)域兩側(cè)的傾角與所述攪拌主機(jī)中所述攪拌機(jī)構(gòu)的傾角一致。

進(jìn)一步地，所述設(shè)定個(gè)數(shù)為至少3個(gè)。

進(jìn)一步地，所述獲取粘稠物質(zhì)攪拌圖像樣本中特定區(qū)域內(nèi)的圖像像素的分布趨勢(shì)包括：在預(yù)設(shè)檢測(cè)周期內(nèi)，獲取粘稠物質(zhì)攪拌圖像樣本中特定區(qū)域內(nèi)的像素灰度直方圖的標(biāo)準(zhǔn)差，所述預(yù)設(shè)檢測(cè)周期小于所述拌合周期；將所述拌合周期內(nèi)的所述標(biāo)準(zhǔn)差最小值作為所述拌合周期的圖像像素的分布趨勢(shì)。

進(jìn)一步地，所述獲取粘稠物質(zhì)攪拌圖像樣本中特定區(qū)域內(nèi)的像素灰度直方圖的標(biāo)準(zhǔn)差包括：獲取所述攪拌主機(jī)中的粘稠物質(zhì)攪拌圖像樣本；將所述攪拌圖像樣本中所述特定區(qū)域內(nèi)的圖像像素進(jìn)行灰度處理，得到所述特定區(qū)域內(nèi)的像素灰度直方圖；根據(jù)得到所述像素灰度直方圖的標(biāo)準(zhǔn)差，其中，σ為所述標(biāo)準(zhǔn)差，z_i為所述圖像像素中第i級(jí)灰度級(jí)的像素直方圖統(tǒng)計(jì)數(shù)，m為所述像素灰度直方圖分布平均值，L為所述圖像像素的灰度級(jí)。