[发明专利]基于信号采集的随动控制系统

说明书

本发明涉及一种基于信号采集的随动控制系统，所述系统包括：颗粒粉碎机，用于接收输送的多个煤矿颗粒，对所述多个煤矿颗粒执行粉碎操作，以获得粉碎后的煤块碎片；枪型摄像机，设置在将多个煤矿颗粒送往所述颗粒粉碎机的传送带的上方，用于对传送带所在场景进行摄像操作，以获得并输出相应的传送带采集图像。本发明的基于信号采集的随动控制系统原理可靠，运行有效。由于基于颗粒粉碎机前端的各个煤矿颗粒对象的各个最大径向半径的定制探测结果，实现对颗粒粉碎机的功率的随动控制，从而在保障粉碎效果的同时有效减低了设备的功耗。

技术领域

本发明涉及信号处理领域，尤其涉及一种基于信号采集的随动控制系统。

背景技术

粉碎机是将大尺寸的固体原料粉碎至要求尺寸的机械。粉碎机由粗碎、细碎、风力输送等装置组成，以高速撞击的形式达到粉碎机之目的。利用风能一次成粉，取消了传统的筛选程序。主要应用矿山，建材等多种行业中。

根据被碎料或碎制料的尺寸可将粉碎机区分为粗碎机、粉碎机、超微粉碎机。

在粉碎过程中施加于固体的外力有剪切、冲击、碾压、研磨四种。剪切主要用在粗碎(破碎)以及粉碎作业，适用于有韧性或者有纤维的物料和大块料的破碎或粉碎作业；冲击主要用在粉碎作业中，适于脆性物料的粉碎；碾压主要用在高细度粉碎(超微粉碎)作业中，适于大多数性质的物料进行超微粉碎作业；研磨主要用于超微粉碎或超大型粉碎设备，适于粉碎作业后的进一步粉碎作业。

实际的粉碎过程往往是同时作用的几种外力，但高端粉碎机都是根据粉碎环境而量身定做的。

目前，用于粉碎煤矿颗粒的粉碎机的功率控制模式较为单一，通常凭借操作人员的肉眼对要处理的煤矿颗粒进行大小认定，基于个人的认定结果进行粉碎机的功率选择，这种过于依赖人工经验的非自动化控制机制显然无法满足当前煤矿产业对设备发展的需求。

发明内容

本发明至少具备以下三处重要的发明点：

(1)基于颗粒粉碎机前端的各个煤矿颗粒对象的各个最大径向半径的定制探测结果，实现对颗粒粉碎机的功率的随动控制，从而在保障粉碎效果的同时有效减低了设备的功耗；

(2)在图像复原处理的基础上，基于图像剧烈变化等级的不同决定对图像的各个颜色子图像执行不同策略的边缘增强处理机制，从而保证了图像的边缘增强处理效果；

(3)基于图像的分辨率对图像执行区域分割处理，计算各个图像区域的各个对比度的均方差，以获得与所述均方差对应的对比度的剧烈变化等级。

根据本发明的一方面，提供了一种基于信号采集的随动控制系统，所述系统包括：颗粒粉碎机，用于接收输送的多个煤矿颗粒，对所述多个煤矿颗粒执行粉碎操作，以获得粉碎后的煤块碎片。

更具体地，在所述基于信号采集的随动控制系统中，所述系统还包括：枪型摄像机，设置在将多个煤矿颗粒送往所述颗粒粉碎机的传送带的上方，用于对传送带所在场景进行摄像操作，以获得并输出相应的传送带采集图像。

更具体地，在所述基于信号采集的随动控制系统中，所述系统还包括：功率控制设备，与所述颗粒粉碎机连接，用于基于接收到的平均半径对所述颗粒粉碎机的粉碎功率进行控制；在所述功率控制设备中，基于接收到的平均半径对所述颗粒粉碎机的粉碎功率进行控制包括：接收到的平均半径越大，控制的所述颗粒粉碎机的粉碎功率越大；区域处理设备，与所述枪型摄像机连接，用于接收所述传送带采集图像，基于所述传送带采集图像的分辨率对所述传送带采集图像执行区域分割处理，以获得各个图像区域；对比度采集设备，与所述区域处理设备连接，用于检测每一个图像区域的对比度；参数辨识设备，与所述对比度采集设备连接，用于接收各个图像区域的各个对比度，计算所述各个对比度的均方差，以获得与所述均方差对应的对比度的剧烈变化等级。