[发明专利]一种颗粒物测定装置及方法

说明书

一种颗粒物测定装置，包括，水槽，该水槽的侧壁由透光材料制成，水槽内盛放液体，待测颗粒物被放入该水槽的液体中；光发射模块，被设置在所述水槽的一侧，该光发射模块发射的光射向水槽内的液体以及液体中的待测颗粒物；光接收模块，被设置在于所述光发射模块相对的水槽的另一侧，用以接收由所述光发射模块发射的穿过水槽液体的光线；控制器，与所述光发射模块和光接收模块电连接，用以控制所述光发射模块的光发射，接收所述光接收模块的信号输出。

技术领域

本发明属于测量技术领域，特别涉及一种颗粒物测定装置及方法。

背景技术

粒径0.1毫米至5毫米的颗粒通常被称为细小颗粒，粒径更小的则为粉尘。在砂石生产线上，因其颗粒小且数量巨大，实时在线检测困难。常用的称重测量方法需采取停机取样，将样品送至实验室测量。这种方法检测周期长，且样品的采样率太低，不能准确反映产线上产品的实际情况。并且，由于测取样的样品数量有限，检测结果从统计学角度理解，其样品检测结果难以保证对砂石生产线上整体产品的代表性。

发明内容

本发明的实施例之一，一种骨料颗粒物测定装置，该装置包括，

水槽，该水槽的侧壁由透光材料制成，水槽内盛放液体，待测颗粒物被放入该水槽的液体中；

光发射模块，被设置在所述水槽的一侧，该光发射模块发射的光射向水槽内的液体以及液体中的待测颗粒物；

光接收模块，被设置在于所述光发射模块相对的水槽的另一侧，用以接收由所述光发射模块发射的穿过水槽液体的光线；

主控制器，与所述光发射模块和光接收模块电连接，用以控制所述光发射模块的光发射，接收所述光接收模块的信号输出；

上位机，该上位机与所述主控制器的输出相连接。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

图1根据本发明实施例之一的骨料颗粒在液体中下沉时受力示意图。

图2根据本发明实施例之一的检测细小颗粒所需参数测定方法示意图。

图3根据本发明实施例之一的安装光发射及接收模块的水槽示意图。

图4根据本发明实施例之一的光发射模块及接收阵列示意图。

图5根据本发明实施例之一的感光器件阵列信号连接方式示意图

图6根据本发明实施例之一的PFGA计算模块信号输入输出连接示意图。

具体实施方式

对于密度为ρ_s的颗粒，采用将其放入密度为ρl的液体中，在骨料颗粒下沉的过程中，测算出液体对颗粒下沉所形成的阻力系数，在颗粒物测定中是重要的环节。

根据一个或者多个实施例，一种颗粒物测定方法，当密度为ρ_s、体积为V、质量为m的骨料颗粒在密度为ρ_l的液体中以速度v下沉，其受到重力F_G、浮力F_b和液体对颗粒的阻力F_r的作用，如图1所示。其中，重力F_G＝mg，g为重力加速度、浮力F_b＝ρ_lVg、阻力F_r＝C_dv，C_d为液体的阻力系数。通过测量骨料的下沉时间，可计算出其速度v以及加速度，进而可以计算出液体的阻力系数。

根据一个或者多个实施例，一种检测细小粒径颗粒所需参数测定装置，如图2所示，其由水槽、光发射模块、光接收模块、数据计算模块、标定值输出模块、以及主控器、设置模块组成。