近紅外線(xiàn)色選機(jī)技術(shù)的引入行業(yè)的革命
來(lái)源:環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2015-05-12 15:20:06
紅外線(xiàn)是太陽(yáng)光線(xiàn)中眾多不可見(jiàn)光線(xiàn)中的一種,又稱(chēng)為紅外熱輻射。太陽(yáng)光譜中,紅光的外側(cè)必定存在看不見(jiàn)的光線(xiàn),這就是紅外線(xiàn)。也可以當(dāng)作傳輸之媒界。 太陽(yáng)光譜上紅外線(xiàn)的波長(zhǎng)大于可見(jiàn)光線(xiàn),波長(zhǎng)為0.75~1000μm。紅外線(xiàn)可分為三部分,即近紅外線(xiàn), 波長(zhǎng)為0.75~1.50μm之間;中紅外線(xiàn),波長(zhǎng)為1.50~6.0μm之間;遠(yuǎn)紅外線(xiàn),波長(zhǎng)為6.0~l000μm 之間。 光譜中紅色外側(cè)的光線(xiàn)稱(chēng)之為紅外線(xiàn)。紅外線(xiàn)的波長(zhǎng)較可視光線(xiàn)長(zhǎng),其中最短的波長(zhǎng)為0.75~3μm的光線(xiàn)為近紅外線(xiàn),利用近紅外線(xiàn)(Near Infra Red, NIR)反射光譜不同的特點(diǎn),滑道上流下的物料經(jīng)過(guò)近紅外線(xiàn)的照射后確認(rèn)反射光線(xiàn),根據(jù)預(yù)先設(shè)定的各種材料光譜分析信息,確定其是否為異色物,發(fā)出相應(yīng)工作指令,氣槍進(jìn)行一次作業(yè),將不良物剔除。NIR近紅外線(xiàn)技術(shù)的引入,使得色選機(jī)的分選性能得到了更廣闊的應(yīng)用,可以分選透明體、塑料和非金屬顆粒,及不同顏色,不同大小,不同形狀,甚至不同物理特性的顆粒物。如果把色選機(jī)的應(yīng)用看做是一次生產(chǎn)力發(fā)展的革命,那么近紅外線(xiàn)色選機(jī)技術(shù)的引入將會(huì)是這次革命的勝利者。
【 紅外線(xiàn)設(shè)備 】
紅外線(xiàn)光源
1、紅外線(xiàn)輻射器
將電阻絲纏在瓷棒上,通電后電阻絲產(chǎn)熱,使罩在電阻絲外的碳棒溫度升高(一 般不超過(guò)500℃),發(fā)射長(zhǎng)波紅外線(xiàn)為主。
紅外線(xiàn)近年來(lái)在軍事、人造衛(wèi)星以及工業(yè)、衛(wèi)生、科研等方面的應(yīng)用日益廣泛。紅外線(xiàn)透視和夜視是分別利用了紅外線(xiàn)的不同性質(zhì)。前面的夜視是因?yàn)槿说娜庋鄄荒芸匆?jiàn)紅外線(xiàn),而特殊設(shè)計(jì)的照相機(jī)和夜視儀卻專(zhuān)門(mén)接受紅外線(xiàn),所以會(huì)出現(xiàn)人視覺(jué)不到,而相機(jī)卻能拍到東西,因?yàn)閷?shí)際上到處都是紅外線(xiàn),對(duì)于紅外照相機(jī)和夜視儀來(lái)講是一片光明。
透視則是利用紅外線(xiàn)的波長(zhǎng)比可見(jiàn)光要長(zhǎng),可以穿過(guò)一些可見(jiàn)光不能通過(guò)的面料(比如混棉和尼龍),所以通過(guò)一定的選擇濾波,可以得到這些面料后面的圖像。
最廣義地來(lái)說(shuō),傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號(hào)的器件,紅外傳感器就是其中的一種。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,紅外線(xiàn)傳感器的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛,在色選機(jī)領(lǐng)域里 ,也使用了紅外線(xiàn)傳感器,用于在色選中有物料重疊時(shí),可經(jīng)過(guò)有效透視,對(duì)被剔除物有效的選別 。
2、照相機(jī)中的紅外線(xiàn)傳感器――夜視和透視功能
紅外傳感器,就是在夜視狀態(tài)下,數(shù)碼攝像機(jī)會(huì)發(fā)出人們?nèi)庋劭床坏降募t外光線(xiàn)去照亮被拍攝的物體,關(guān)掉紅外濾光鏡,不再阻擋紅外線(xiàn)進(jìn)入CCD,紅外線(xiàn)經(jīng)物體反射后進(jìn)入鏡頭進(jìn)行成像,這時(shí)我們所看到的是由紅外線(xiàn)反射所成的影像,而不是可見(jiàn)光反射所成的影像,即此時(shí)可拍攝到黑暗環(huán)境下(物料重疊后)肉眼看不到的影像。
紅外線(xiàn)夜視功能,能夠在全黑環(huán)境下進(jìn)行拍攝,甚至連肉眼也不能分辨清楚的物體,現(xiàn)在也可以清晰地拍攝下來(lái)。這種夜視的特點(diǎn)是可以在完全沒(méi)有光線(xiàn)的條件下進(jìn)行拍攝,但由于采用的是紅外攝射,無(wú)法進(jìn)行彩色的還原,所以拍攝出來(lái)的畫(huà)面是單色的,影像會(huì)變綠。
紅外線(xiàn)傳感器和CCD 傳感器同時(shí)使用 ,
有如下優(yōu)點(diǎn) :
兩種不同類(lèi)型的傳感器同時(shí)作用于被選物料 ,選別度更高
通過(guò)不同的傳感器的成像原理,根據(jù)不同的物料 ,選擇不同的方式 ,方法多樣化
能部分選別異料物
技術(shù)較為成熟 ,使用者操作簡(jiǎn)單 。
缺點(diǎn) :
對(duì)通道式色選機(jī) ,即便紅外傳感器判別了被選物,但不同物料的落體有時(shí)差 ,所以即便發(fā)現(xiàn)目標(biāo) ,也難剔除 ,往往出現(xiàn)取舍難分 ,不能兼得
對(duì)某些透明度高的異物 ,如薄片玻璃無(wú)法判別 ,有盲區(qū)
設(shè)備成本高