一种多功能煤、焦显微分析系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种多功能煤、焦显微分析系统，包括光学显微镜、图像采集装置、控制装置和显示装置。所述光学显微镜包括目镜、物镜、偏光镜、电控移动平台和载物台；所述控制装置内含有主控制模块、测量及分析模块组，图像采集装置通过测量及分析模块组与主控制模块连接，偏光镜通过偏光镜电动旋转装置与主控制模块连接，物镜通过电控调焦装置与主控制模块连接，电控移动平台直接与主控制模块连接。即可以实现人工测量，又可以实现自动测量，并能够自动进行煤、焦组分的自动识别与分析，使分析结果更为精确。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种多功能煤、焦显微分析系统，用于煤、焦各组分的识别与分析。技术背景 目前镜质体反射率和显微镜组成测试主要采用两种测试方法，一种是人工测试，一种是自动测试，这两种测试方法均单独需要一台设备，尚没有一台设备既可以用作人工测试，又可以用作自动测试。无论是人工测试还是自动测试，被测样品采用的传统的夹紧装置仅可以提供水平方向的夹紧，因此，被测样品在移动过程中容易上下跳动，产生虚焦。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供一种多功能煤、焦显微分析系统，即可以实现人工测量，又可以实现自动测量，并能够自动进行煤、焦组分的自动识别与分析，使分析结果更为精确。本技术的技术方案一种多功能煤、焦显微分析系统，包括光学显微镜、图像采集装置、控制装置和显示装置，所述光学显微镜包括目镜、物镜、偏光镜、电控移动平台和载物台，所述控制装置内含有主控制模块、测量及分析模块组，图像采集装置通过测量及分析模块组与主控制模块连接，偏光镜通过偏光镜电动旋转装置与主控制模块连接，物镜通过电控调焦装置与主控制模块连接，电控移动平台直接与主控制模块连接。所述的测量及分析模块组包括煤组分自动识别与分析模块、煤镜质体随机反射率人工测量模块、煤镜质体最大反射率自动测量模块、煤镜质体最大反射率人工测量模块、焦炭气孔自动识别与分析模块和通用样品组分人工定量模块。图像采集装置和偏光镜之间设有相机连接部件，相机连接部件上插接有可移出式滤光片。电控移动平台安装于载物台上，在电控移动平台上设有垂直压紧机构。在所述电控移动平台上设有手轮，手轮与电机II连接。电机I通过减速机构与皮带轮I连接。本技术的有益效果主控模块对其关联模块及装置进行控制，实现了本系统的所有测量与分析功能，同时将需要显示的图像及测量信息送到显示装置显示；由于采用了不同的软件模块，因而实现了不同的识别及分析功能，即煤组分的自动识别与分析、煤镜质体随机反射率的人工测量、煤镜质体最大反射率的自动测量、煤镜质体最大反射率的人工测量、焦炭气孔的自动识别与分析和通用样品组分的人工定量；由于在图像采集装置和偏光镜之间插接有可移出式546nm滤光片，可实现人工测量与自动测量的功能转换；由于电控移动平台安装于载物台上，在电控移动平台上设有垂直压紧机构，这样可使样品在移动过程中紧紧贴在载物台上，极大的减少了样品上下跳动的程度，满足了快速自动化测量的要求，同时，电控移动平台和载物台一同旋转，上下运动，能够满足本系统中镜质体最大反射率的手动测量及焦炭光学组织定量检测功能；由于在电机II输出轴上加装手轮，可以方便手动调节；由于增加了电机I通过减速机构与皮带轮I连接，可同时实现手动与电控调节。附图说明图I为本技术的系统原理框图。图2为相机连接部件的结构示意图。图3为电控移动平台的结构示意图。图4为偏光镜电动旋转装置的结构示意图。I-控制装置；2_煤镜质体最大反射率自动测量模块；3_煤镜质体随机反射率人工 测量模块；4_煤组分自动识别与分析模块；5_煤镜质体最大反射率人工测量模块；6-焦炭气孔自动识别与分析模块；7_通用样品组分人工定量模块；8_准焦分析模块；9_主控制模块；10-显示装置；11_目镜；12-偏光镜；13_物镜；14_光源；15-载物台；16-光学显微镜；17-图像采集装置；18_相机连接部件；19_偏光镜电动旋转装置；20_电控调焦装置；21_电控移动平台；22_调节手轮；23_皮带轮I ;24_减速机构；25_电机I ;26_皮带轮II ;28_皮带；29_电机II ；30-手轮；31_丝杠；32_垂直压紧机构；33_金属筒；34_开口 ；35_滤光片；36-圆孔；37_插板；38_显微镜内部。具体实施方式如图I所示，一种多功能煤、焦显微分析系统，包括光学显微镜16、图像采集装置17、控制装置I和显示装置10，所述光学显微镜16包括目镜11、物镜13、偏光镜12、电控移动平台21和载物台15，所述控制装置I内含有主控制模块9、测量及分析模块组，图像采集装置17通过测量及分析模块组与主控制模块9连接，偏光镜12通过偏光镜电动旋转装置19与主控制模块9连接，物镜13通过电控调焦装置20与主控制模块9连接，电控移动平台21直接与主控制模块9连接。图像采集装置17为数码照相机。所述的测量及分析模块组包括煤组分自动识别与分析模块4、煤镜质体随机反射率人工测量模块3、煤镜质体最大反射率自动测量模块2、煤镜质体最大反射率人工测量模块5、焦炭气孔自动识别与分析模块6、通用样品组分人工定量模块7和准焦分析模块8。图像采集装置17和偏光镜12之间设有相机连接部件18，相机连接部件18上插接有滤光片35，如图2所示。金属筒33的两端带螺口，可分别与数码照相机和光学显微镜连接，金属筒33上设有两个长方形开口 34，两个开口 34前后位置对称用于插接插板37，插板37上一端固定有滤光片35，另一端设有圆孔36。如图3所示，电控移动平台21安装于载物台15上，在电控移动平台21上设有垂直压紧机构32。 在所述电控移动平台21上设有手轮30，手轮30与电机II 29连接。如图4所示，偏光镜电动旋转装置的结构为电机I 25通过减速机构24带动皮带轮I 23旋转，通过皮带28的传动带动皮带轮II 26旋转，偏光镜12与皮带轮II 26同步旋转。工作原理主控模块9可对其它关联模块及装置进行控制，包括控制图像采集装置17进行图像采集，控制准焦分析模块8对图像进行准焦分析，控制偏光镜电动旋转装置19调节偏光镜的旋转角度，控制电控调焦装置20进而调节载物台垂直升降，控制电控移动平台21水平方向二维运动进而带动样品进行样品扫描，控制各个测量及分析模块完成本系统的所有测量与分析功能，将需要显示的图像及测量信息送到显示装置10进行显示。本系统可实现如下功能(一)煤组分的自动识别与分析(I)工作线的建立利用本设备，先后对三以上个不同标准反射率的标准样进行测量，然后计算出反射率与每点图像数值与反射率数值的换算系数。公式为y = a X + b;其中y为反射率值，X为图像数值，a与b为换算系数。在以后样品的测量中，利用本公式可计算出每一测量点的反射率。(2)样品平面方程参数的测量与计算将样品被测表面等效为一平面，将样品的水平移动方向以及载物台的上下移动方向定义三维坐标系，选定坐标原点。测量时，水平移动样品到达三个以上的不同坐标位置，在三个位置分别准焦然后按平面方程的解法，计算出平面的方程的参数。(3)样品的水平移动电控移动平台21带动样品按水平两个方向运动，到达测量位置。(4)准焦按(2)所计算的平面方程参数，对某一水平位置的焦距进行计算，计算出当前点的准焦位置，并控制电动调焦装置20调节载物台，利用数码照相机对每一位焦距位置的样品照相，利用准焦分析模块对每一幅图像分别分析，计算出样品的准焦位置，利用电动调焦装置20控制载物台沿上下方向运动到准焦点。(5)照相得到样品图像。 (6)利用煤组分识别与分析模块对图像进行识别与分析。(7)重复(4) - (7)直至样品扫描完毕。(8) 将(6)的识别与分析结果汇总，计算该煤样的镜质体随机反射率及分布结果O(二)镜质体随机反射率的人工测量(I)样品放到载物台上，并插入546n本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能煤、焦显微分析系统，包括光学显微镜(16)、图像采集装置(17)、控制装置(I)和显示装置(10 )，所述光学显微镜(16 )包括目镜(11)、物镜(13 )、偏光镜(12 )、电控移动平台(21)和载物台(15)，其特征在于所述控制装置(I)内含有主控制模块(9)、测量及分析模块组，图像采集装置(17)通过测量及分析模块组与主控制模块(9)连接，偏光镜(12)通过偏光镜电动旋转装置(19)与主控制模块(9)连接，物镜(13)通过电控调焦装置(20)与主控制模块(9)连接，电控移动平台(21)直接与主控制模块(9)连接。2.如权利要求I所述的一种多功能煤、焦显微分析系统，其特征在于所述的测量及分析模块组包括煤组分自动识别与分析模块(4)、煤镜质体随机反射率人工测量模块(3)、煤镜质体最大反射率自动测量模块(...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵俊国，陈亮，
申请(专利权)人：陈亮，赵俊国，
类型：实用新型
国别省市：