[发明专利]一种用于造球机的生球粒度分析方法及装置

说明书

本申请公开了一种用于造球机的生球粒度分析方法，包括：利用照相设备获取所述造球机的出球区域的图像信息；对所述出球区域的图像信息进行图像预处理，分离所述生球的图像信息与背景图像信息；基于所述生球的图像信息，获取所述生球的中心亮点；基于所述生球的图像信息与所述背景图像信息，获取所述生球的轮廓；基于所述生球的中心亮点与所述生球的轮廓，获取所述生球的粒径。该方法的设计一方面能够在不需要取出生球的情况下就可以检测出生球的粒径，另一方面能够检测统计各个尺寸段范围的生球粒度分布情况，从而为生产控制提供实时精确的粒度分布数据反馈。此外，本申请还公开了一种用于造球机的生球粒度分析装置。

技术领域

本申请涉及造球机技术领域，特别涉及一种用于造球机的生球粒度分析方法及装置。

背景技术

目前，球团焙烧工艺主要包括竖炉法、带式焙烧机法和链篦机-回转窑法。在我国，铁精矿球团生产线中采用链篦机-回转窑法居多，其中，造球工序为铁精矿球团生产线的重要工序。

造球机为造球工序的核心生产设备，例如，圆盘造球机与圆筒造球机。在中小规模球团生产线中以圆盘造球机居多。造球机工作时，物料在造球机中分别沿各自不同的轨道运动，形成直径大小不一的生球，生球在达到一定强度后，从造球机中排出，落入后续生球承接装置中。造球机的成球率是造球工序的关键参数，在保证生球质量的前提下，成球率越高，生球的产量就越高。

目前各球团厂都是采用人工操作相关工艺参数(如加水操作、给料操作、调速操作等)的方式进行造球操作的，操作这些关键参数都是凭造球工的经验观察造球机上成球的状态，从而进行参数调速，最终达到理想的成球效果。成球效果的好坏主要是通过取样得筛分，验证球的粒度尺寸，粒度是否满足工艺要求。由于造球机运转速度较快，凭肉眼无法看出造球机上球的大小，只能根据球的轨迹判断，所以一般只有取出生球之后才能确定生球粒度的大小情况。

在一种现有技术中，公开号为106732177B的专利，针对圆盘造球机内造球过程中出现生球尺寸超出允许范围的情况，采用图像处理技术和一种机械装置在造球机上取出不合格的超大球。在另一种现有技术中，公开号为206292135U的专利，采用视频监控的方式对造球机成球区域造球质量和状态进行监控，同时针对出现异常物料的情况，进行及时报警。

以上专利分别利用工业相机和视频监控方式，通过对于成球区域的生球粒径进行分析，检测异常的生球尺寸，最后都是将不合格超大球取出或报警后由人工处理。该两种方法主要是用于对异常超大生球的检测，但是并未对生球的成球率情况即合格球或不合格的非超大球等进行分析。

综上所述，现有技术中利用机器视觉对于成球区域的大块物料进行检测和报警，该检测方法具有的缺点如下：

机器视觉系统仅对于成球区域的大块的异常物料进行检测，找出异常物料进行剔除，该方法并不能反映出全部生球粒度的尺寸大小分布情况，从而将有用的数据进行下一步分析。

由于造球机运转速度较快，凭肉眼无法看出造球机上球的大小，只能根据球的轨迹判断成球情况，所以一般只有取出生球之后才能确定生球粒度的大小情况。

发明内容

本申请要解决的技术问题为提供一种用于造球机的生球粒度分析方法，该方法的设计一方面能够在不需要取出生球的情况下就可以检测出生球的粒径，另一方面能够检测统计各个尺寸段范围的生球粒度分布情况，从而为生产控制提供实时精确的粒度分布数据反馈。此外，本申请另一个要解决的技术问题为提供一种用于造球机的生球粒度分析装置。

为解决上述技术问题，本申请提供一种用于造球机的生球粒度分析方法，包括：

利用照相设备获取所述造球机的出球区域的图像信息；

对所述出球区域的图像信息进行图像预处理，分离所述生球的图像信息与背景图像信息；

基于所述生球的图像信息，获取所述生球的中心亮点；