一种煤料密度分布在线检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种煤料密度分布在线检测系统，包括振动筛，用于获取煤料，并将煤料分散和煤泥过滤；冲洗装置，设置在振动筛的上方，提供水压力对振动筛上的煤料进行冲洗；热风烘干装置，设置在振动筛的上方，烘干振动筛上的煤料，并将吸收的水汽分离为热空气和水；平板溜槽，倾斜设置在振动筛的下方，从振动筛上分散和过滤后的煤料进入平板溜槽；图像采集装置，垂直于平板溜槽并设置在平板溜槽的上方，对平板溜槽上的煤料的图像进行采集；上位机，获取图像采集装置采集的煤料的图像，并根据图像分析煤料密度分布。本发明专利技术提供的煤料密度分布在线检测系统，为上位机提供了准确的煤料图像信息，便于通过机器视觉技术分析煤料的密度分布。

Coal material density distribution on-line detection system

The invention relates to a coal density online detection system, including vibration sieve, used to obtain coal, and coal slime filtering and dispersion; flushing device is arranged above the vibration sieve, provide water pressure on the coal on the vibrating screen for flushing; hot air drying device, is arranged in the upper part of the vibrating screen the coal drying sieve, vibration, and absorption of water vapor separation for hot air and water; the tablet chute is arranged below the inclined vibrating screen, vibrating screen from coal dispersed and filtered into the tablet chute; image acquisition device, vertical plate and Yu Ping chute is arranged above the tablet chute, image the coal chute on the tablet PC, image acquisition; coal acquisition image acquisition device acquires the image according to the analysis of coal material density distribution. The coal density distribution on-line detection system provided by the invention provides accurate coal material image information for the upper computer, and facilitates the analysis of the density distribution of the coal material by the machine vision technology.

【技术实现步骤摘要】
一种煤料密度分布在线检测系统
本专利技术涉及煤炭分选领域，特别涉及一种煤料密度分布在线检测系统。
技术介绍
密度分布是煤炭分选过程中重要的分选指标之一，而实时有效的煤料密度分布检测方法的缺失制约了选煤厂自动化的发展。目前，煤料密度分布的测量方法仍以传统的浮沉试验法为主，精度高但耗费人力物力和时间，无法用于实时指导生产。选煤厂改良后的快浮手段可以加快预估煤料密度分布，但仍达不到实时检测的目的，所测数据也不完全具有代表性。近年来，机器视觉技术用于煤料密度分布预测的研究日益增多，实时检测效果显著，且对于干燥、干净的单层煤料预测精度最好。然而，选煤厂复杂的工况制约了该技术的应用，主要难点包括：第一、皮带运输机上煤料表面潮湿，多被煤粉覆盖，导致机器视觉很难识别煤粒；第二、皮带运输机上煤料多呈堆积状态，机器视觉技术只能分析表层煤料密度分布，预测结果不具有代表性。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种煤料密度分布在线检测系统，解决了现有技术中机器视觉设备难以识别煤粒，以及机器视觉技术只能分析表层煤料密度分布的技术问题，使得待检测的煤料表面干净、干燥且呈单层分布，大大提高了煤料密度分布在线检测装置的现场适应能力和检测精度，为上位机提供了准确的煤料图像信息，便于通过机器视觉技术分析煤料的密度分布。本专利技术提供了一种煤料密度分布在线检测系统，包括：振动筛，用于获取煤料，并将煤料分散和煤泥过滤；冲洗装置，设置在所述振动筛的上方，提供水压力对所述振动筛上的煤料进行冲洗；热风烘干装置，设置在所述振动筛的上方，用于烘干所述振动筛上的煤料，并将吸收的水汽分离为热空气和水；平板溜槽，倾斜设置在所述振动筛的下方，从所述振动筛上分散和过滤后的煤料进入所述平板溜槽；图像采集装置，垂直于所述平板溜槽并设置在所述平板溜槽的上方，对所述平板溜槽上的煤料的图像进行采集；上位机，与所述图像采集装置进行通信，获取所述图像采集装置采集的煤料的图像，并根据所述图像分析煤料密度分布。进一步地，还包括：第一皮带输送机；所述第一皮带输送机设置在所述振动筛的上游，将煤料输送至所述振动筛。进一步地，还包括：第一V型料斗；所述第一V型料斗设置在所述第一皮带输送机与所述振动筛之间，所述第一皮带输送机上的煤料经所述第一V型料斗落入所述振动筛。进一步地，还包括：第二皮带输送机；所述第二皮带输送机设置在所述平板溜槽的下游，所述平板溜槽下落的煤料落入所述第二皮带输送机。进一步地，还包括：第二V型料斗；所述第二V型料斗设置在所述平板溜槽与所述第二皮带运输机之间，所述平板溜槽上的煤料经所述第二V型料斗落入所述第二皮带运输机。进一步地，所述热风烘干装置包括：隔离罩、热风风干机及旋风汽水分离器；所述隔离罩设置在所述振动筛的上方；所述热风风干机设置在所述隔离罩内部；所述旋风汽水分离器与所述隔离罩固定连接。进一步地，所述图像采集装置包括：遮光罩、工业相机及光源；所述遮光罩垂直于所述平板溜槽并设置在所述平板溜槽的上方；所述工业相机设置在所述遮光罩内部，所述工业相机与所述上位机连接；所述光源设置在所述遮光罩内，所述光源均匀分布在所述工业相机外侧。进一步地，所述光源为三基色LED芯片灯。进一步地，所述平板溜槽的倾斜角度为30-60°。进一步地，所述振动筛为惯性圆运动振动筛，震动频率为16HZ，筛面倾斜15°，筛孔直径为1mm。本专利技术提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果或优点：本专利技术提供的煤料密度分布在线检测系统，振动筛可以将待测煤料充分分散；冲洗装置保证待测煤料冲洗完全，煤料表面煤灰和冲洗水沿着筛孔冲出，提高了煤料的清洁度；热风烘干装置将水汽分离为水和干燥热空气，水可做循环冲洗水，干燥热空气可作为热风烘干机循环使用，节省了能耗，热风烘干装置可将煤料表面水分含量5％以内，提高了煤料的干燥度。表面干燥、干净的待测煤料经平板溜槽呈单层煤料分散下滑，通过图像采集装置采集煤料的实时图像，大大提高了煤料密度分布在线检测装置的现场适应能力和检测精度，为上位机提供了准确的煤料图像信息，便于通过机器视觉技术分析煤料的密度分布。附图说明图1为本专利技术实施例提供的煤料密度分布在线检测系统结构示意图。具体实施方式本专利技术实施例通过提供一种煤料密度分布在线检测系统，解决了现有技术中机器视觉设备难以识别煤粒，以及机器视觉技术只能分析表层煤料密度分布的技术问题，使得待检测的煤料表面干净、干燥且呈单层分布，大大提高了煤料密度分布在线检测装置的现场适应能力和检测精度，为上位机提供了准确的煤料图像信息，便于通过机器视觉技术分析煤料的密度分布。参见图1，本专利技术实施例提供了一种煤料密度分布在线检测系统，包括：振动筛15，用于获取煤料，并将煤料分散；冲洗装置2，设置在振动筛15的上方，提供水压力对振动筛15上的煤料进行冲洗；热风烘干装置3，设置在振动筛15的上方，用于烘干振动筛15上的煤料，并将吸收的水汽分离为热空气和水；平板溜槽13，倾斜设置在振动筛15的下方，从振动筛15上为过滤的煤料进入平板溜槽13；图像采集装置，垂直于平板溜槽13并设置在平板溜槽13的上方，对平板溜槽13上的煤料的图像进行采集；上位机9，与图像采集装置进行通信，获取图像采集装置采集的煤料的图像，并根据图像分析煤料密度分布。在上述煤料密度分布在线检测系统的基础上，本专利技术实施例还提供了多种优选技术方案：一种优选技术方案，煤料密度分布在线检测系统还包括：第一皮带输送机1；第一皮带输送机1设置在振动筛15的上游，将煤料输送至振动筛15。接上述技术方案，煤料密度分布在线检测系统还包括：第一V型料斗16；第一V型料斗16设置在第一皮带输送机1与振动筛15之间，第一皮带输送机1上的煤料经第一V型料斗16落入振动筛15。接上述技术方案，煤料密度分布在线检测系统还包括：第二皮带输送机11；第二皮带输送机11设置在平板溜槽13的下游，平板溜槽13下落的煤料落入第二皮带输送机11。接上述技术方案，煤料密度分布在线检测系统还包括：第二V型料斗12；第二V型料斗12设置在平板溜槽13与第二皮带运输机11之间，平板溜槽13上的煤料经第二V型料斗12落入第二皮带运输机11。上述一种或多种技术方案中，热风烘干装置3包括：隔离罩5、热风风干机4及旋风汽水分离器6；隔离罩5设置在振动筛15的上方；热风风干机4设置在隔离罩5内部；旋风汽水分离器6与隔离罩5固定连接。接上述技术方案，图像采集装置包括：遮光罩7、工业相机8及光源10；遮光罩7垂直于平板溜槽13并设置在平板溜槽13的上方；工业相机8设置在遮光罩7内部，工业相机8与所述上位机9连接；光源10设置在遮光罩7内，光源10均匀分布在工业相机8外侧。上述一种或多种技术方案中，光源10为三基色LED芯片灯。上述一种或多种技术方案中，平板溜槽13的倾斜角度为30-60°。上述一种或多种技术方案中，振动筛15为惯性圆运动振动筛15，震动频率为16HZ，筛面倾斜15°，筛孔直径为1mm。下面结合具体的实施例对本专利技术提供的煤料密度分布在线检测系统进行说明：参见图1，本实施例中，振动筛15采用惯性圆运动振动筛15，震动频率为16HZ，筛面倾斜15°，筛孔大小为1mm，振动筛15可以将待测煤料充分分散。冲洗装置2经过多孔喷头冲洗待测煤料，本实施例中设置了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤料密度分布在线检测系统，其特征在于，包括：振动筛，用于获取煤料，并将煤料分散和煤泥过滤；冲洗装置，设置在所述振动筛的上方，提供水压力对所述振动筛上的煤料进行冲洗；热风烘干装置，设置在所述振动筛的上方，用于烘干所述振动筛上的煤料，并将吸收的水汽分离为热空气和水；平板溜槽，倾斜设置在所述振动筛的下方，从所述振动筛上分散和过滤后的煤料进入所述平板溜槽；图像采集装置，垂直于所述平板溜槽并设置在所述平板溜槽的上方，对所述平板溜槽上的煤料的图像进行采集；上位机，与所述图像采集装置进行通信，获取所述图像采集装置采集的煤料的图像，并根据所述图像分析煤料密度分布。

【技术特征摘要】
1.一种煤料密度分布在线检测系统，其特征在于，包括：振动筛，用于获取煤料，并将煤料分散和煤泥过滤；冲洗装置，设置在所述振动筛的上方，提供水压力对所述振动筛上的煤料进行冲洗；热风烘干装置，设置在所述振动筛的上方，用于烘干所述振动筛上的煤料，并将吸收的水汽分离为热空气和水；平板溜槽，倾斜设置在所述振动筛的下方，从所述振动筛上分散和过滤后的煤料进入所述平板溜槽；图像采集装置，垂直于所述平板溜槽并设置在所述平板溜槽的上方，对所述平板溜槽上的煤料的图像进行采集；上位机，与所述图像采集装置进行通信，获取所述图像采集装置采集的煤料的图像，并根据所述图像分析煤料密度分布。2.如权利要求1所述的煤料密度分布在线检测系统，其特征在于，还包括：第一皮带输送机；所述第一皮带输送机设置在所述振动筛的上游，将煤料输送至所述振动筛。3.如权利要求2所述的煤料密度分布在线检测系统，其特征在于，还包括：第一V型料斗；所述第一V型料斗设置在所述第一皮带输送机与所述振动筛之间，所述第一皮带输送机上的煤料经所述第一V型料斗落入所述振动筛。4.如权利要求3所述的煤料密度分布在线检测系统，其特征在于，还包括：第二皮带输送机；所述第二皮带输送机设置在所述平板溜槽的下游，所述平板溜槽下落的煤料落入所述第二皮带输送机。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张泽琳，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42