[发明专利]一种自动识别煤镜质体的多维算法及设备

说明书

本发明涉及一种自动识别煤镜质体的多维算法及设备，采用电荷耦合面阵检测器CCD提取12个精度为0.001％的原始特征数据，采用多维限定算法对12个原始特征数据的平整度、大小、形状及色度逐级进行限定计算；对满足要求的数据进行下一级运算，对不满足要求的数据终止运算；对满足限定条件的计算结果再经界限函数进行限制，满足界限函数的识别煤为镜质体。其所采用的设备包括光学显微镜、三轴自控平台、电荷耦合面阵检测器CCD和连接接口。本发明可直接提取高精度的原始数据，并采用三轴联动自控平台，使得样品的位移控制为微米级别，逐级、快速、准确的辨别煤种镜质体，镜质组识别精确度接近100％，解决了人工检测劳动强度大、速度慢、时效性差的问题。

技术领域

本发明涉及煤化工领域识别煤中镜质组及其检测的方法，尤其涉及一种自动识别煤镜质体的多维算法及设备。

背景技术

目前，检测煤的镜质组反射率主要依靠人工进行，劳动强度大、速度慢、时效性差。因此企业急需一种自动检测方法及设备代替人工检测。目前自动煤岩检测设备可分为3种：光度计法、图像法和多特征镜质体识别法。其中：光度计法仅适合人工检测；图像法在检测过程中受到不同煤阶煤镜质组灰度高低不同的影响，且对图像的焦距要求严格，因此误差较大；而多特征镜质体识别方法在运算过程中需要10组参数同时参与运算，因此运算量大，检测速度慢，且样品的位移和准焦过程中控制精度不足，也会影响测量结果。

发明内容

本发明提供了一种自动识别煤镜质体的多维算法，通过提取12个精确到0.001％的原始数据做为参数，经平整度、大小、形状、色度参数逐级限定，再经过动态变量的限制，逐级、快速、准确的辨别煤种镜质体测得反射率，并采用三轴联动自控平台，使得样品的位移控制为微米级别，样品的位移及准焦控制精确，解决了人工检测劳动强度大、速度慢、时效性差的问题，并简化了数据的计算量；本发明同时提供了用于实现此算法的设备。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种自动识别煤镜质体的多维算法，采用电荷耦合面阵检测器CCD提取12个精度为0.001％的原始特征数据，采用多维限定算法对12个原始特征数据的平整度、大小、形状及色度逐级进行限定计算；对满足要求的数据进行下一级运算，对不满足要求的数据终止运算；对满足限定条件的计算结果再经界限函数进行限制，满足界限函数的识别煤为镜质体。

一种自动识别煤镜质体的多维算法，具体包括如下步骤：

1)由数据提取精度为0.001％的电荷耦合面阵检测器CCD直接提取每一检测单元12个原始特征数据参与运算；

2)将12个原始特征数据按下列公式进行计算：

a.平整度限定：

S1＝0.637X1+0.896X2+1.295X3；

S2＝0.986X1+0.793X2+1.115X3；

S＝S1-S2；

式中：S为计算结果；X1-3为采集到的平整度参数，其中X1为平整度参数1、X2为平整度参数2、X3为平整度参数3；

当S值≤0.2时，满足平整度限定要求并进行下一级运算，对不满足该限定的数据终止运算；