一種質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法，包括傳送帶、激光測(cè)距模塊、速度測(cè)量模塊和嵌入式分析模塊，所述速度測(cè)量模塊用于測(cè)量傳送帶的行進(jìn)速度；所述激光測(cè)距模塊包括若干個(gè)等間距線性排布的激光測(cè)距傳感器，該若干個(gè)激光測(cè)距傳感器沿垂直于傳送表面的方向測(cè)距，并沿與所述傳送帶行進(jìn)方向相垂直的方向分布；所述激光測(cè)距模塊通過(guò)采集卡連接至所述嵌入式分析模塊，所述速度測(cè)量模塊與所述嵌入式分析模塊相連接。本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法，測(cè)量的反應(yīng)速度快，且不會(huì)因?yàn)槲锪隙逊e位置便宜造成測(cè)量誤差，更加符合實(shí)際生產(chǎn)中的使用需求。

Quality measuring device and measuring method

The invention discloses a quality measuring device and method, including conveyor belt, laser ranging module, speed measurement module and embedded analysis module, the speed measurement module for measuring the belt speed; laser distance sensor of the laser ranging module comprises a plurality of spaced linear array, the plurality of laser ranging the sensor along the vertical direction of the conveying surface location, distribution and transfer along with the direction perpendicular to the direction of belt travel; the laser ranging module connected to the embedded analysis module through the acquisition card, the speed measurement module and the embedded analysis module is connected. The invention provides a quality measuring device and a measuring method, wherein the measuring reaction speed is fast, and the measurement error is not too low because of the low accumulation position of the material, and the utility model is more in line with the actual production demand.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法
本專利技術(shù)涉及一種質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法，特別是涉及一種適用于傳送帶的質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法。
技術(shù)介紹
目前工業(yè)物料測(cè)量裝置中，應(yīng)用較多的還是靜態(tài)的計(jì)量斗以及機(jī)械類皮帶秤。計(jì)量斗通過(guò)重量傳感器靜態(tài)測(cè)量料斗中的物料質(zhì)量，該種測(cè)量方法不具備動(dòng)態(tài)的測(cè)量功能，增加作業(yè)量并且影響了工業(yè)生產(chǎn)效率。惡劣的工作環(huán)境也會(huì)很大的影響檢測(cè)的精度。機(jī)械皮帶秤是利用壓力傳感器，速度傳感器等組成的在線測(cè)量系統(tǒng)。該種測(cè)量裝置是直接接觸的測(cè)量方法，在物料經(jīng)過(guò)皮帶秤時(shí)，位置的不均勻，速度的大小都會(huì)影響到測(cè)量的準(zhǔn)確性。當(dāng)粉塵較大時(shí)，懸掛式傳感器的測(cè)量精度會(huì)受到很大影響。因而，工業(yè)皮帶生產(chǎn)運(yùn)輸中，一種高精度，高可靠行性并且使用簡(jiǎn)單易于維護(hù)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置迫切需要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法，測(cè)量的反應(yīng)速度快，且不會(huì)因?yàn)槲锪隙逊e位置便宜造成測(cè)量誤差，更加符合實(shí)際生產(chǎn)中的使用需求。本專利技術(shù)解決其主要技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置，包括傳送帶、激光測(cè)距模塊、速度測(cè)量模塊和嵌入式分析模塊，所述速度測(cè)量模塊用于測(cè)量傳送帶的行進(jìn)速度；所述激光測(cè)距模塊包括若干個(gè)等間距線性排布的激光測(cè)距傳感器，該若干個(gè)激光測(cè)距傳感器沿垂直于傳送表面的方向測(cè)距，并沿與所述傳送帶行進(jìn)方向相垂直的方向分布；所述激光測(cè)距模塊通過(guò)采集卡連接至所述嵌入式分析模塊，所述速度測(cè)量模塊與所述嵌入式分析模塊相連接。作為一種優(yōu)選，還包括補(bǔ)償光源，所述補(bǔ)償光源設(shè)置于所述傳送帶的上方。作為一種優(yōu)選，所述補(bǔ)償光源為L(zhǎng)ED光源，且該LED光源的光譜為可見(jiàn)光，所述激光測(cè)距傳感器的光譜為紅外光。由于補(bǔ)償光源與激光測(cè)距傳感器的光譜互相錯(cuò)開(kāi)，保證補(bǔ)償光源產(chǎn)生的背景光不會(huì)對(duì)激光測(cè)距傳感器的測(cè)量結(jié)果造成影響。加大背景光源的亮度，可使激光測(cè)距傳感器更易接受到返回的信號(hào)。作為一種優(yōu)選，所述速度測(cè)量模塊為安裝于所述傳送帶的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的電感傳感器。作為一種優(yōu)選，還包括二個(gè)出料擋板，該二個(gè)出料擋板分別設(shè)置于所述傳送帶表面的左右二側(cè)，并將傳送帶上所運(yùn)輸?shù)脑舷蛑胁烤蹟n后通過(guò)所述激光測(cè)距模塊的下方。通過(guò)將物料向傳送帶中間聚攏，使物料集中通過(guò)激光測(cè)量模塊的正下方，減少測(cè)量誤差。作為一種優(yōu)選，還包括時(shí)序控制模塊，所述時(shí)序控制模塊分別與所述速度測(cè)量模塊和所述激光測(cè)距模塊相連接，并控制該速度測(cè)量模塊和激光測(cè)距模塊相連接以恒定時(shí)間間隔采樣數(shù)據(jù)。本專利技術(shù)解決其次要技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種物料質(zhì)量的檢測(cè)方法，上述技術(shù)方案所述的物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置；所述速度測(cè)量模塊測(cè)量獲得所述傳送帶的行進(jìn)速度vi；所述激光測(cè)距模塊通過(guò)激光測(cè)距傳感器測(cè)量獲得物料的上邊緣各點(diǎn)的高度a1，a2...an，并測(cè)算出物料實(shí)時(shí)的截面積大小Si；所述嵌入式分析模塊接受所述速度測(cè)量模塊所測(cè)得的行進(jìn)速度vi和所述激光測(cè)距模塊測(cè)得的所述物料的體積大小為物料的質(zhì)量為M＝ρV，其中ρ為物料的堆積密度。所述物料的堆積密度ρ通過(guò)預(yù)先標(biāo)定得出。作為一種優(yōu)選，所述嵌入式分析模塊包括最高點(diǎn)判定單元，該最高點(diǎn)判定單元讀入所述激光測(cè)距模塊所測(cè)得的物料的上邊緣各點(diǎn)的高度a1，a2...an，并獲得當(dāng)前測(cè)量獲得物料最高點(diǎn)的激光測(cè)距傳感器序號(hào)k，并通過(guò)k值的變化情況輸出所述傳送帶的偏移情況。作為一種優(yōu)選，還包括警報(bào)模塊，所述警報(bào)模塊與所述最高點(diǎn)判定單元相連接，并在所測(cè)得k值發(fā)生變化后發(fā)出警報(bào)。通過(guò)k值的變化可反應(yīng)傳送帶的偏移情況，以供操作人員作為調(diào)整的參考。本專利技術(shù)的有益效果是：實(shí)現(xiàn)了物料質(zhì)量的實(shí)時(shí)測(cè)量，通過(guò)線性排布的激光測(cè)距傳感器測(cè)算出物料實(shí)時(shí)的截面積，并根據(jù)傳送帶的行進(jìn)速度測(cè)算出物料的體積，再根據(jù)預(yù)標(biāo)定的堆積密度測(cè)算出物料的質(zhì)量。測(cè)量的反應(yīng)速度快，且不會(huì)因?yàn)槲锪隙逊e位置便宜造成測(cè)量誤差，更加符合實(shí)際生產(chǎn)中的使用需求。以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明；但本專利技術(shù)的一種質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法不局限于實(shí)施例。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)的激光測(cè)距模塊的分布示意圖；圖3是本專利技術(shù)的測(cè)量原理示意圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例：參見(jiàn)圖1至圖2所示，本專利技術(shù)的一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置，包括傳送帶1、激光測(cè)距模塊3、速度測(cè)量模塊4和嵌入式分析模塊5，所述速度測(cè)量模塊4用于測(cè)量傳送帶1的行進(jìn)速度；所述激光測(cè)距模塊3包括若干個(gè)等間距線性排布的激光測(cè)距傳感器31，該若干個(gè)激光測(cè)距傳感器31沿垂直于傳送表面的方向測(cè)距，并沿與所述傳送帶1行進(jìn)方向相垂直的方向分布；所述激光測(cè)距模塊3通過(guò)采集卡51連接至所述嵌入式分析模塊5，所述速度測(cè)量模塊4與所述嵌入式分析模塊5相連接。所述激光測(cè)距傳感器的功率約1mW，輸出信號(hào)為0到5V的連續(xù)電壓信號(hào)。還包括補(bǔ)償光源6，所述補(bǔ)償光源6設(shè)置于所述傳送帶1的上方。所述補(bǔ)償光源6為L(zhǎng)ED光源，且該LED光源的光譜為可見(jiàn)光，所述激光測(cè)距傳感器31的光譜為紅外光。所述速度測(cè)量模塊4為安裝于所述傳送帶1的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的電感傳感器。還包括二個(gè)出料擋板11，該二個(gè)出料擋板11分別設(shè)置于所述傳送帶1表面的左右二側(cè)，并將傳送帶1上所運(yùn)輸?shù)脑舷蛑胁烤蹟n后通過(guò)所述激光測(cè)距模塊3的下方。還包括時(shí)序控制模塊，所述時(shí)序控制模塊分別與所述速度測(cè)量模塊4和所述激光測(cè)距模塊3相連接，并控制該速度測(cè)量模塊4和激光測(cè)距模塊3相連接以恒定時(shí)間間隔采樣數(shù)據(jù)。以下結(jié)合附圖3說(shuō)明本專利技術(shù)的物料質(zhì)量裝置的檢測(cè)方法。所述速度測(cè)量模塊4測(cè)量獲得所述傳送帶1的行進(jìn)速度vi；所述激光測(cè)距模塊3通過(guò)激光測(cè)距傳感器31測(cè)量獲得物料2的上邊緣各點(diǎn)的高度a1，a2...an，并測(cè)算出物料2實(shí)時(shí)的截面積大小Si；所述嵌入式分析模塊5接受所述速度測(cè)量模塊4所測(cè)得的行進(jìn)速度vi和所述激光測(cè)距模塊3測(cè)得的所述物料2的體積大小為物料2的質(zhì)量為M＝ρV，其中ρ為物料2的堆積密度。所述物料2的堆積密度ρ通過(guò)預(yù)先標(biāo)定得出。所述嵌入式分析模塊5還包括曲線擬合單元，并將由激光測(cè)距模塊3所測(cè)得的上邊緣各點(diǎn)的高度a1，a2...an，擬合形成所述物料的上曲線，并測(cè)算出物料2的實(shí)時(shí)截面積Si。所述嵌入式分析模塊5包括最高點(diǎn)判定單元，該最高點(diǎn)判定單元讀入所述激光測(cè)距模塊3所測(cè)得的物料2的上邊緣各點(diǎn)的高度a1，a2...an，并獲得當(dāng)前測(cè)量獲得物料2最高點(diǎn)的激光測(cè)距傳感器31序號(hào)k，并通過(guò)k值的變化情況輸出所述傳送帶1的偏移情況。還包括警報(bào)模塊，所述警報(bào)模塊與所述最高點(diǎn)判定單元相連接，并在所測(cè)得k值發(fā)生變化后發(fā)出警報(bào)。上述實(shí)施例僅用來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本專利技術(shù)的一種質(zhì)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法，但本專利技術(shù)并不局限于實(shí)施例，凡是依據(jù)本專利技術(shù)的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均落入本專利技術(shù)技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置，其特征在于：包括傳送帶、激光測(cè)距模塊、速度測(cè)量模塊和嵌入式分析模塊，所述速度測(cè)量模塊用于測(cè)量傳送帶的行進(jìn)速度；所述激光測(cè)距模塊包括若干個(gè)等間距線性排布的激光測(cè)距傳感器，該若干個(gè)激光測(cè)距傳感器沿垂直于傳送表面的方向測(cè)距，并沿與所述傳送帶行進(jìn)方向相垂直的方向分布；所述激光測(cè)距模塊通過(guò)采集卡連接至所述嵌入式分析模塊，所述速度測(cè)量模塊與所述嵌入式分析模塊相連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置，其特征在于：包括傳送帶、激光測(cè)距模塊、速度測(cè)量模塊和嵌入式分析模塊，所述速度測(cè)量模塊用于測(cè)量傳送帶的行進(jìn)速度；所述激光測(cè)距模塊包括若干個(gè)等間距線性排布的激光測(cè)距傳感器，該若干個(gè)激光測(cè)距傳感器沿垂直于傳送表面的方向測(cè)距，并沿與所述傳送帶行進(jìn)方向相垂直的方向分布；所述激光測(cè)距模塊通過(guò)采集卡連接至所述嵌入式分析模塊，所述速度測(cè)量模塊與所述嵌入式分析模塊相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置，其特征在于：還包括補(bǔ)償光源，所述補(bǔ)償光源設(shè)置于所述傳送帶的上方。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置，其特征在于：所述補(bǔ)償光源為L(zhǎng)ED光源，且該LED光源的光譜為可見(jiàn)光，所述激光測(cè)距傳感器的光譜為紅外光。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置，其特征在于：所述速度測(cè)量模塊為安裝于所述傳送帶的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的電感傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝置，其特征在于：還包括二個(gè)出料擋板，該二個(gè)出料擋板分別設(shè)置于所述傳送帶表面的左右二側(cè)，并將傳送帶上所運(yùn)輸?shù)脑舷蛑胁烤蹟n后通過(guò)所述激光測(cè)距模塊的下方。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物料質(zhì)量的檢測(cè)裝...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：房懷英，楊建紅，黃文景，范偉，陳睿，林偉端，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：華僑大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：福建,35