[发明专利]一种粉末状物料混合均匀度的检测方法

权利要求书

1.一种粉末状物料混合均匀度的检测方法，其特征在于，首先安装设备，然后按以下步骤进行：

1)、将被测粉末状混合物料(9)填充于平板电容中；

2)、用微型处理器计算被测粉末状混合物料理论混合均匀后的介电常数理论值；

3)、微型处理器控制每一个平板电容上极板(12)的气缸(11)向下施加恒定压力，使被测混合物料压缩密度一致；

4)、获取每一个气缸向下位移距离，计算得到每一个平板电容上极板(12)与下极板(13)的间距；

5)、微型处理器根据被测混合物料的成分和比例控制DAC数模转换模块输出正弦信号；

6)、微型处理器控制通道选择开关切换通道，正弦信号经移项电路被ADC模数转换模块采集并传递于微型处理器；

7)、微型处理器分别对参考信号和移项后的信号进行全相位傅里叶处理分析，得到每一路移项信号与标准参考信号之间的相位差；

8)、基于tanα＝-R·C·ω，得到每一个平板电容的容值；

其中，α为移项信号与标准参考信号之间的相位差，C为平板电容；

9)、基于C＝ε·ε₀·S/d，得到每组平板电容的介电常数；

其中，ε为介电常数，ε₀为介电常数理论值，S为平板电容面积，d为极板间距；

10)、对每组平板电容的介电常数进行平均运算得到介电常数的平均值；

11)、对每组平板电容的介电常数进行运算，得到被测物料介电常数的方差；

12)、当E(ε)与ε₀的差值绝对值Δε和D(ε)均在预设阈值内则认为被测物料已混合均匀，经对混合后耐磨材料成品测试，为保证耐磨质量混合磨料建议Δε的阈值不大于0.05，D(ε)的值不大于1‰，在实际生产过程中可根据需要设置上述两项阈值；

E(ε)为介电常数的平均值，D(ε)为被测物料介电常数的方差；

13)、通过触摸屏外部设备进行显示，并输出相关参数，实现对粉末状物料混合均匀度的检测；

所述的设备包括微型处理器、触摸屏、移相电路和放大器，微型处理器(1)的I2C口经DAC数模转换模块(2)接放大器(3)的输入端，放大器(3)的其中一路输出信号接ADC模数转换模块(4)的原始信号输入端，放大器(3)的另一路输出信号经通道选择开关(5)接移相电路(6)的信号输入端，移相电路(6)的信号输出端接ADC模数转换模块(4)的信号输入端，ADC模数转换模块(4)的信号输出端接微型处理器(1)的SPI口，微型处理器(1)的UART口上接有触摸屏(7)，微型处理器(1)的IO1、IO2口接可控可调压的气缸及位移传感器(8)和通道选择开关(5)；所述的移相电路(6)是由电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄和相对应的电容C₁、电容C₂、电容C₃电容C₄构成，电阻R₁与电容C₁的上极板相连接ADC模数转换模块(4)的通道一，电阻R₂与电容C₂的上极板相连接ADC模数转换模块(4)的通道二，电阻R₃与电容C₃的上极板相连接ADC模数转换模块(4)的通道三，电阻R₄与电容C₄的上极板相连ADC模数转换模块(4)的通道四，电阻R₁、电阻R₂、电阻R₃、电阻R₄另一端分别接通道选择开关(5)的1、2、3、4端，电容C₁、电容C₂、电容C₃、电容C₄的下极板接地，上极板上装有可控可调压的气缸(11)及位移传感器(8)，可控可调压的气缸(11)与空气压缩机(10)相连通，构成电容两极板间距的调节结构。