DD278859A1 - METHOD AND ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE GRANULOMETRIC STATE OF GRAIN MIXTURES - Google Patents

METHOD AND ARRANGEMENT FOR DETERMINING THE GRANULOMETRIC STATE OF GRAIN MIXTURES Download PDF

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Hans-Juergen Roenicke
Matthias Schumann
Horst Wittek
Steffen Zimmermann
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Bauakademie Ddr
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur kontinuierlichen Ueberwachung der Korngroesse von Korngemischen waehrend der Herstellung oder Verarbeitung. Die Koerner des Korngemisches werden durch eine Vereinzelungsvorrichtung in den freien Fall aufgegeben und nach einer vorbestimmten Fallstrecke rechtwinklig von einem CCD-Liniensensor in zyklisch und konstanter schnellen Folge zeilenweise erfasst. Die den Zeilensensor verlassenden Videosignale werden in einer Hardware weiterverarbeitet, indem alle dunkelgetasteten Bildpunkte sowie alle Folgen zusammenhaengend dunkelgetasteter Bildpunkte einer Probe unabhaengig ihrer Kornzugehoerigkeit anzahlmaessig aufsummiert werden und aus dem Verhaeltnis beider Messwerte, in Verbindung mit einer Kalibrierfunktion der granulometrische Zustand bestimmt wird.The invention relates to a method and an arrangement for the continuous monitoring of the grain size of grain mixtures during production or processing. The Koerner of the grain mixture are abandoned by a separating device in the free fall and detected line by line after a predetermined fall distance of a CCD line sensor in cyclic and constant fast sequence. The video signals leaving the line sensor are further processed in hardware by adding up all the dark-scanned pixels and all sequences of connected dark-sampled pixels of a sample independently of their grain size and determining the granulometric state from the ratio of the two measured values in conjunction with a calibration function.

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Bestimmung des granulometrischen Zustandes eines Korngemisches zur steuerungstechnischen Beeinflussung der Herstellung oder Verarbeitung von körnigen Materialien, wie z. B. Betonzuschlagstoff, Filterkies, Koks, Kalkstein, Plast und Düngemittelgranulat, dabei insbesondere solcher mit geringer Kornbandbreite.The invention relates to a method and an arrangement for determining the granulometric state of a grain mixture for controlling technical influence on the production or processing of granular materials, such. For example, concrete aggregate, filter gravel, coke, limestone, plastic and fertilizer granules, especially those with low particle size.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Neben der mechanischen Prüfsiebung sind eine Reihe anderer kontinuierlicher Verfahren zur Bestimmung der Korngröße von Schüttgütern bekannt.In addition to mechanical screening, a number of other continuous methods for determining the grain size of bulk solids are known.

Günstige Voraussetzungen für eine Automatisierung bieten solche auf der Basis optoelektronischer Abtastung zur Bestimmung der geometrischen Abmessung von Teilchen bzw. Teilchengemischen in Verbindung mit Auswerteelektronik zur Ermittlung granulometrischer Kennwerte.Favorable prerequisites for automation are provided on the basis of optoelectronic scanning for determining the geometric dimension of particles or particle mixtures in conjunction with evaluation electronics for determining granulometric characteristics.

Die DE-OS 2855583 beschreibt ein Meßprinzip zur Korngrößenbestimmung auf der Basis der Bilderfassung und Auswertung.DE-OS 2855583 describes a measuring principle for particle size determination on the basis of image acquisition and evaluation.

Schüttgüter, vorzugsweise Eisenerze, werden während des Transportes in dem Hochofen im freien Fall mit einer Kamera optisch erfaßt, und die statischen Bilder der Körner werden anschließend im Speicher eines Mikrorechners abgelegt.Bulk solids, preferably iron ores, are optically detected during transport in the blast furnace in free fall with a camera, and the static images of the grains are then stored in the memory of a microcomputer.

Nach einer Zeit (a) der Bildaufnahme folgt eine Zeit (b) der granulometrischen Ausw jrtung der Bilder. Die gewonnene granulometrische Information dient im weiteren zur Anlagenoptimierung.After a time (a) of image acquisition, there follows a time (b) of granulometric image selection. The obtained granulometric information serves furthermore for plant optimization.

Für die Anwendung dieses Meßverfahrens zur on-line-mäßigen Betonzuschlagstoff überwachung ergeben sich im wesentlichen zwei Schranken. Betonzuschlagstoffe müssen vor der bildtechnischen Erfassung im freien Fall agglomerationsfrei getrocknet werden. Um den technischen Aufwand dafür in Grenzen zu halten, muß das aufbereitete Meßgut vollständig erfaßt werden.For the application of this measurement method for on-line moderate concrete aggregate monitoring essentially results in two barriers. Concrete aggregates must be dried free of agglomerates in free fall prior to the image acquisition. In order to keep the technical effort within limits, the processed material must be completely detected.

Durch die kurze Zeit der Bildaufnahme und die relativ lange Zeit der Bildauswertung fällt jedoch zuviel aufbereitetes Material unerfaßt nieder.Due to the short time of image acquisition and the relatively long time of the image analysis, however, too much processed material is lost.

Zum anderen ist für Echtzeitsteuerungen von Betonzuschlüy stoffen während der Verarbeitung die Analyse einer relativ großen Probemenge/Zeit erforderlich. Da der Informationsverarbeitungsaufwand dieser Meßmethode sehr hoch ist, ergibt sich ein ungünstiges Verhältnis zwischen Bildaufnahme und -verarbeitung. Die sich daraus ergebende analysierbare Meßgutmenge pro Zeit ist für den beabsichtigten Anwendungsfall wesentlich zu gering.On the other hand, the analysis of a relatively large amount of sample / time is required for real-time control of Betonzuschlüy materials during processing. Since the information processing effort of this measurement method is very high, there is an unfavorable relationship between image acquisition and processing. The resulting analyzable Meßgutmenge per time is significantly too small for the intended application.

Die DE-OS 3510363 beschreibt eine Meßvorrichtung, mit der Teilchen im freien Fall mit einer CCD-Linienkamera optisch erfaßt und von einer nachfolgenden Informationsverarbeitungseinheit granulometrisch ausgewertet werden.DE-OS 3510363 describes a measuring device, with the particles optically detected in free fall with a CCD line camera and evaluated by a subsequent information processing unit granulometrically.

Der Meßvorgang basiert auf der Weise, daß über eine V-förmige Rinne die Körner einzeln und nacheinander in den freien Fall aufgegeben werden. Beim Durchtritt des Korns durch die Meßebene wird die Breite des Korns in den jeweiligen Höhenabschnitten ermittelt. Eine nachfolgende schnelle Hardwareschaltung filtert von den Meßwerten den größten, also die größte horizontale Ausdehnung des Korns, heraus und leitet diesen Wert zur nächsten Verarbeitungsstufe weiter, die anderen Wsßwcrte bleiben unberücksichtigt. Aus der anzahlmäßigen Durchmesserverteilung wird schließlich der gewünschte granulometrische Kennwert berechnet.The measuring process is based on the way that over a V-shaped groove, the grains are abandoned individually and successively in the free fall. As the grain passes through the measurement plane, the width of the grain in each height segment is determined. A subsequent fast hardware circuit filters out of the measured values the largest, ie the largest horizontal extent of the grain, and forwards this value to the next processing stage, the other values are disregarded. From the number of diameters distribution, the desired granulometric characteristic value is finally calculated.

Bei dieser Methode der Mcßwertgewinnung ist die vollständige Erfassung der Probe zwar gesichert, jedoch ist die serielle Erfassung der Körner sehr zeitaufwendig, so daß auch hier die analysierbare Probemenge pro Zeit für den beabsichtigten Anwendungsfall wesentlich zu gering ist.In this method of Mcßwertgewinnung the complete detection of the sample is indeed secured, however, the serial detection of the grains is very time consuming, so that here too, the amount of analyte per unit time is much too small for the intended application.

Die DD-3030788 beschreibt ein Meßverfahren, mit dem von relativ viel Probematerial in kurzer Zeit ein granulometrischer Kennwert gewonnen werden kann.DD-3030788 describes a measuring method with which a granulometric characteristic can be obtained from a relatively large amount of sample material in a short time.

Entsprechend dem Meßprinzip werden freifallende Körner mit einer CCD-Linienkamera erfaßt, die horizontalen Ausdehnungen der Körner in den jeweiligen Höhenabschnitten (Sehnen) unabhängig ihrer Kornzugehörigkeit ihrer Länge nach in Klassen eingeordnet und aus dem Verhältnis der Klasseninhalte zueinander der granulometrische Kennwert gebildet.According to the measuring principle free-falling grains are detected with a CCD line camera, the horizontal dimensions of the grains in the respective height sections (tendons) regardless of their Kornzugehörigkeit their length classified into classes and formed from the ratio of the class contents to each other, the granulometric characteristic.

Diese Erfindung ermöglicht zwar fortlaufend und ohne Unterbrechung zu messen und dabei auch viele Körner parallel und gleichzeitig zu erfassen, womit die analysierte Probemenge pro Zeit erheblich gesteigert und das Meßgut lückenlos erfaßt werden kann. Für Korngemische mit engbegrenzten Kornbändern jedoch ist dieses Verfahren ungeeignet, weil mit geringwerdender Kornbandbreite des Meßgutes die Klassengrenzen des Analysators enger gelegt werden müssen, woraus zwangsläufig resultiert, daß die Anzahl der notwendigen Klassen und damit der schaltungstechnische Aufwand enorm ansteigt.Although this invention makes it possible to measure continuously and without interruption while also detecting many grains in parallel and at the same time, whereby the amount of sample analyzed per time can be considerably increased and the material to be measured can be detected completely. For grain mixtures with narrow grain bands, however, this method is unsuitable because with low grain width of the material to be measured, the class limits of the analyzer must be tightened, which inevitably results in the number of necessary classes and thus the circuitry complexity increases enormously.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung des granulometrischen Zustandes von Korngemischen während der Herstellung oder Verarbeitung zu entwickeln, das in der Lage ist, mit geringerem Aufwand und mit höherer Sensibilität, insbesondere bei engbegrenzten Kornbändern, den granulometrischen Zustand zu bestimmen.The aim of the invention is to develop a method and a device for determining the granulometric state of grain mixtures during production or processing, which is able to determine the granulometric state with less effort and with higher sensitivity, in particular in narrow grain bands.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Bestimmung des granulometrischen Zustandes von Korngemischen zu schaffen, das einen hohen Probedurchsatz ermöglicht und zugleich auch bei engbegrenzten Kornbändern, die in einem größeren Kornbereich von Grob nach Fein schwenken, einsetzbar ist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine quasi kontinuierlich dem Produktionsprozeß entnommene und aufbereitete Kornprobe über eine Vorrichtung zur Vereinzelung kontinuierlich und homogen verteilt in den freien Fall aufgegeben wird, nach einer festgelegten Fallstrecke mehrere Körner parallel und gleichzeitig, jedoch in einem Abstand zueinander, von einem CCD-Sensor zeilenweise und lückenlos erfaßt werden, daß die die Kamera verlassenden, dunkelgetasteten Pixel, die die Projektionsfläche der Körner aus dei Sicht des Sensors signalisieren, unabhängig ihrer Kornzugehörigkeit aufsummbrt werden, parallel dazu Folgen zusammenhängender dunkelgetasteter Pixel, deren Anzahl die horizontale Ausdehnung des jowoilig zum Zeitpunkt dor Vermessung in der Meßebene befindlichen Kornabschnittes (Sehnen) signalisieren, ebenfalls unabhängig ihrer Kornzugehörigeit aufsummiert werden und nach einem festgelegten Kriterium, win Zählerstand oder Zählzeit, aus dem Verhältnis zwischen Pixelanzahl und Sehnenanzahl in Verbindung mit einer Kalibrierfunktion der granulometrische Kennwert gewonnen wird.The invention has for its object to provide a method and an arrangement for determining the granulometric state of grain mixtures, which allows a high sample throughput and at the same time in narrow grain bands that can be used in a larger grain range from coarse to fine, can be used. According to the invention, the object is achieved in that a quasi-continuously removed from the production process and processed grain sample is fed through a device for separation continuously and homogeneously distributed in the free fall, after a fixed fall distance several grains in parallel and simultaneously, but at a distance from each other A CCD sensor is detected line by line and gapless, that the camera leaving, dark scanned pixels that signal the projection of the grains from the view of the sensor, regardless of their Kornzugehörigkeit are aufummbrt, parallel sequences of contiguous dark scanned pixels, the number of the horizontal extent of jowoilig signal at the time of surveying in the measurement plane located grain section (tendons), also be summed independently of their Kornzugehörigeit and according to a fixed criterion, win count or count time, from the Behhältni s between pixel number and number of sinewells in connection with a calibration function the granulometric characteristic value is obtained.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist gekennzeichnet durch eine Vereinzelungsvorrichtung, eine ihr nachgesetzte optische Vermessungseinrichtung auf Basis einer CCD-Linienkamera, eine am digitalen Videoausgang der Kamera angeschlossene Signalverarbeitungseinrichtung, bestehend aus zwei Kanälen, wobei der eine Kanal einem Zähler, gegebenenfalls mit Vorteiler, zugeordnet ist und der andere Kanal eine Schaltung zur Sehnenerkennung sowie einen nachgesetzten Zähler beinhaltet. Die Zähler sind an einem Arithmetikbaustein angeschlossen, der aus beiden Zählerständen einen korngrößenabhängigen Wert erzeugt und ihn mit Hilfe einer Kalibrierfunktion normiert.The arrangement according to the invention is characterized by a separating device, an optical measuring device based on a CCD line camera, a signal processing device connected to the digital video output of the camera, consisting of two channels, one channel being associated with a counter, possibly with a prescaler, and the one other channel includes a chord recognition circuit as well as an updated counter. The counters are connected to an arithmetic block, which generates a grain size-dependent value from both counter readings and normalizes it with the aid of a calibration function.

Die angegebenen Mittel ermöglichen, insbesondere bei engbeg.enzten Kornbändern einen korngrößenabhängigen elektrischen Meßwert zu erzeugen, der mit hoher Sensibilität Abweichungen vom vorgegebenen Kornband signalisiert, um sie beispielsweise steuerungstechnisch zu verringern oder qualitätsgerecht weiterzuverarbeiten, wobei der technische Aufwand für eine "ealisierung verhältnismäßig gering ist.The specified means make it possible to produce a grain-size-dependent electrical measured value, in particular in narrowly narrowed grain bands, which signals deviations from the given grain band with high sensitivity in order, for example, to reduce control technology or to process it in a quality-appropriate manner, the technical outlay for implementation being relatively low.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert:The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment:

Fig. 1: eine Prinzipdarstellung der Meßanordnung einschließlich des Blockschaltbildes der Meßwerterfassung und1 is a schematic diagram of the measuring arrangement including the block diagram of the measured value acquisition and

-verarbeitung, Fig. 2: eine Kalibrierfunktion - Meßgröße χ zur Feinheit des körnigen Materials.Fig. 2: a calibration function - measurand χ the fineness of the granular material.

Die Anordnung besteht aus der Vorrichtung gemäß Figur 1 zur Meßgutzuführung (Vorratsbehälter 1, Vibrierrinne 2), der Vorrichtung zur Schlagschattenerzeugung (Lichtquelle 3, Mattglasscheibe 5), einer Vorrichtung zur Schlagschattenv armessung (Objektiv 6, CCD-Kamera 7) und einer Schaltung zur Erzeugung des Meßwertes (Pixelzähler 8, Sehnenbildung 9, Sehnenzähler 10, Arithmetikbaustein 11, Kalibrierbaustein 12 und gegebenenfalls zwei Vorteilern 13 und 14). Dem Produktionsprozeß werden mit üblichen Probenehmern automatisch Kornproben entnommen und dem Vorratsbehälter 1 eingegeben, von einer Vibrierrinne 2 dosiert und kontinuierlich abgezogen und vereinzelt in den freien Fall aufgegeben. Nach einer festgelegten Fallstrecke passieren die Körner ein von einer Lichtquelle 3 ausgehendes Band paralleler Lichtstrahlen 4, das auf eine Mattglasscheibe 5 gerichtet ist und unterbrechen es je nach ihrer Größe und Geschwindigkeit um eine entsprechende Breite und eine entsprechende Zeit lang.The arrangement consists of the device according to Figure 1 for Meßgutzuführung (reservoir 1, Vibrierrinne 2), the device for shadows generation (light source 3, frosted glass 5), a device for Schlagschattenv arm measurement (lens 6, CCD camera 7) and a circuit for generating the measured value (pixel counter 8, chord formation 9, chord counter 10, arithmetic block 11, calibration block 12 and optionally two prescaler 13 and 14). Grain samples are automatically taken from the production process with conventional samplers and fed to the storage container 1, metered by a vibrating trough 2 and withdrawn continuously and occasionally placed in free fall. After a fixed drop distance, the grains pass a band of parallel light beams 4 emanating from a light source 3, which is directed onto a frosted glass pane 5 and interrupt it depending on their size and speed by a corresponding width and a corresponding time.

Die Lichtstärkeverteilung im Strahlenband wird über eine Optik 6 auf einen am Eingang der Kamera 7 befindlichen CCD-Sensor projeziert, vom Sensor in zyklischer und schneller Folge detektiert, im weiteren verstärkt, binarisiert und dem Ausgang der Kamera als digitales Ausgangssignal zur Verfügung gestellt. Die Kamera verlassen somit zeilenweise hell- oder dunkelgetastete Videosignale (Pixel).The light intensity distribution in the beam band is projected via an optical system 6 to a CCD sensor located at the entrance of the camera 7, detected by the sensor in cyclical and rapid succession, amplified further, binarized and provided to the output of the camera as a digital output signal. The camera thus leave line by line light or dark scanned video signals (pixels).

Die dunkelgetasteten Pixel werden in einem nachfolgenden Zähler 8 fortlaufend aufsummiert.The dark-scanned pixels are added consecutively in a subsequent counter 8.

Zusammenhängend dunkelgetastete Pixel (Sehnen) werden parallel dazu in einer Schaltung 9 festgestellt und unabhängig ihrer Kornzugehörigkeit in einem nachgeschalteten Zähler anzahlmäßig aufsummiert. Nach Erreichen eines festgelegten Kriteriums, wie Zählerstand oder Zählzeit, werden die Zählerstände 1, b in einen Arithmetikbaustein 11 eingelesen und die Zähler rückgesetzt.Contiguous dark-scanned pixels (sinews) are detected in parallel in a circuit 9 and accumulated in number, regardless of their Kornzugehörigkeit in a downstream counter. After reaching a specified criterion, such as count or count time, the counter readings 1, b are read into an arithmetic block 11 and reset the counters.

Der Arithmetikbaustein bildet aus beiden Zählerständen einen korngrößenabhängigen elektrischen Wert X0 = b/a, der mittels einer Kalibrierfunktion 12 zu einem normierten, korngrößenabhängigen elektrischen Signal (x) umgewandelt wird, das mit einem Soll-Wert W verglichen, mit hoher Sensibilität Abweichungen des gemessenen Korngemisches von der festgelegten Korngröße signalisiert y.The arithmetic block forms from both meter readings a grain size-dependent electrical value X 0 = b / a, which is converted by means of a calibration function 12 to a normalized, grain size-dependent electrical signal (x) compared with a desired value W, with high sensitivity deviations of the measured Grain mix of the specified grain size signals y.

Die Vorrichtung zur Vereinzelung besteht aus einem Bevorratungsgefäß 1 mit hinreichendem Volumen zur Aufnahme der Kornprobe (z.B. 0,5... 5I). Die Vibrierrinne 2 muß in einem Förderbereich, je nach Probematerial, von 10... 1000g/min einstellbarThe singulating device consists of a storage vessel 1 of sufficient volume to receive the sample of grain (e.g., 0.5 ... 5I). The Vibrierrinne 2 must be adjustable in a delivery range, depending on the sample material, from 10 ... 1000g / min

Die Lichtquelle 3 erzeugt ein Band paralleler Lichtstrahlen 4, das in seinen technischen Daten den Forderungen des Sensors angepaßt ist. Die Daten der zu wählenden Optik 6 sind von den räumlichen Bedingungen der Gesamtanordnung sowie vom erforderlichen Abbildungsmaßstab abhängig. Es kan ι beispielsweise eine gebräuchliche Fotooptik mit einer Brennweite von 50mm und einer maximalen Blendenöffnung von 1,8 eingesetzt werden.The light source 3 generates a band of parallel light beams 4, which is adapted in its technical data to the requirements of the sensor. The data of the optics 6 to be selected depend on the spatial conditions of the overall arrangement and on the required magnification. It can ι, for example, a common photo optics with a focal length of 50mm and a maximum aperture of 1.8 are used.

Als Kamera 7 ist vorzugsweise eine solche mit Halbleiterbildwandler, z.B. einem CCD-Liniensensor mit 1024 Bildpunkten in einem Raster von 13 χ 13mm sowie einer Zeilenfrequenz von 8kHz einsetzbar. Die digitalen Zähler 8,10 sind so zu bemessen, daß die anfallenden Pixel bzw. dehnen eines Meßintervalls aufgenommen werden können, ggf. ist mit Vorteilern zu arbeiten.As the camera 7 is preferably such with semiconductor image converter, e.g. a CCD line sensor with 1024 pixels in a grid of 13 χ 13mm and a line frequency of 8kHz can be used. The digital counter 8,10 are to be sized so that the resulting pixels or stretch a measurement interval can be recorded, if necessary, to work with preservers.

Für die Schaltung 9 zur Ermittlung von Ketten dunkelgetasteter Pixel sind beispielsweise Logikschaltkreise einsetzbar. Zur Realisierung der Fjnktionsgruppen 10 und 11 wird man zweckmäßigerweise einen Mikrorechner einsetzen.For example, logic circuits can be used for the circuit 9 for detecting chains of dark-scanned pixels. To realize the function groups 10 and 11 it will be expedient to use a microcomputer.

Eine Kalibrierkurve für eine Meßanordnung, bestehend aus den Anordnungselementen des Ausführungsbeispiels, ist in der Figur 2 dargestellt. Der Meßwert χ für die jeweiligen Kornproben ist über der Korngröße aufgetragen.A calibration curve for a measuring arrangement consisting of the arrangement elements of the exemplary embodiment is shown in FIG. The measured value χ for the respective grain samples is plotted against the grain size.

Die in der Figur 2 dargestellten Meßergebnisse beziehen sich auf naturgerundete Betonzuschlagstoffe der FraktionenThe measurement results shown in FIG. 2 relate to naturally rounded concrete aggregates of the fractions

1.1. Probesample 0,250.25 ...O,315mm0... O, 315mm0 2.Second Probesample 0,5..0.5 .. .0,63 mm 0.0,63 mm 0 3.Third Probesample 1,6..1.6 .. .2,0 mm 0.2.0 mm 0 4.4th Probesample 5,0..5.0 .. .6,3 mm 0..6.3 mm 0.

Durch diese vorgeschlagene Lösung, entsprechend dem Verfahren und der dazugehörigen Anordnung, sind folgende vorteilhafte Wirkungen abhebbar:By this proposed solution, according to the method and the associated arrangement, the following advantageous effects can be lifted:

- Die on-line-mäßige Videosignalverarbeitung der Hardware erfolgt selbst dann noch im Echtzeitbetrieb, wenn die CCD-Kamera wegen eines sehr hohen Meßgutdurchsatzes an ihrer oberen Leistungsgrenze arbeitet, das führt dazu, daß keine verarbeitungsbedingten Meßpausen entstehen. Damit wird das an der CCD-Kamera vorbeigeführte Meßgut lückenlos erfaßt, und es genügt, nur so viel Meßgut aufzubereiten, wie für eine repräsentative Probe erforderlich ist.- The on-line moderate video signal processing of the hardware takes place even in real-time operation, when the CCD camera works because of a very high Meßgutdurchsatzes at their upper power limit, which means that no processing-related measurement pauses arise. Thus, the measured material passed past the CCD camera is detected completely, and it is sufficient to prepare only as much material to be measured as is required for a representative sample.

-- Die Meßmethode gestattet, daß viele Körner parallel und gleichzeitig am Meßfühler vorbeigeführt werden können, das ermöglicht, daß die Leistungsfähigkeit des Sensors, in Hinblick auf eine zeitgleiche Erfassung von optisch wirksamen Strukturen, ausgeschöpft werden kann, was zu hoher Meßleistung (Probemenge/Zeit) führt und damit günstige Voraussetzungen für Echtzeitsteuerungen bietet.- The measurement method allows many grains parallel and can be passed by the sensor, which allows the performance of the sensor, in view of a simultaneous detection of optically active structures, can be exploited, resulting in high measuring power (sample amount / time ) and thus offers favorable conditions for real-time control.

- Die Vorrichtung ist in der Lage, auf rein optisch-elektronischem Wege, also ohne zusätzliche gravimetrische Bestimmung des Volumens oder der Masse der Probe und somit kontaktlos, eine korngrößenabhängige elektrische Steuergröße zu erzeugen, woraus sich günstige Voraussetzungen für eine Automatisierung ergeben.- The device is able to produce a grain size-dependent electrical control variable in a purely optical-electronic way, ie without additional gravimetric determination of the volume or mass of the sample and thus contactless, resulting in favorable conditions for automation.

- Das Meßverfahren ist meßgutunabhängig und kann somit über den beabsichtigten Anwendungsfall hinaus auch bei anderen Materialien eingesetzt werden, wie z. B. bei Koks, Kalkstein, Erz, Plast und Düngemittelgranulat, landwirtschaftlichen und pharmazeutischen Produkten usw.- The measurement method is independent of measurement material and can thus be used beyond the intended application also in other materials, such. As coke, limestone, ore, plastic and fertilizer granules, agricultural and pharmaceutical products, etc.

Claims (2)

Patentansprüche:claims: 1. Verfahren zur Bestimmung des granulometrischen Zustandes von Korngemischen, bei dem die Körner mit einheitlicher Geschwindigkeit, auch mehrere parallel und gleichzeitig, jedoch mit einem Abstand zueinander, rechtwinklig an einem CCD-Sensor vorbeigeführt, von diesem bildtechnisch erfaßt und die dabei getasteten Pixel weiter ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die dunkelgetasteten Pixel, die die Projektionsflächen der Körner aus der Sicht des Sensors signalisieren, kornunabhängig, anzahlmäßig aufsummiert werden, daß parallel und zeitgleich dazu, von jeder Folge zusammenhängend dunkelgetasteter Pixel, die die horizontale Ausdehnung der Körner in ihren jeweiligen Höhenabschnitten signalisieren, ein Zählimpuls erzeugt wird und diese Impulse ebenfalls kornunabhängig und anzahlmäßig aufsummiert werden, daß nach einem festgelegten Kriterium, wie Zählzeit oder Zählerstand, durch Verhältnisbildung aus Pixelanzahl und Sehnenanzahl ein korngrößenabhängiger elektrischer Wert gebildet wird und daß dieser Wert mit Hilfe einer Kalibrierfunktion zu einer normierten korngrößenabhängigen elektrischen Meßgröße umgewandelt wird.1. A method for determining the granulometric state of grain mixtures, in which the grains at a uniform speed, even several parallel and simultaneously, but at a distance from each other, at right angles past a CCD sensor, detected by this image and further evaluated the sampled pixels are characterized in that the dark scanned pixels which signal the projection surfaces of the grains as viewed from the sensor are cumulative, cumulative, in parallel and simultaneously, from each succession of contiguous dark scanned pixels representing the horizontal extent of the grains in their respective Signals height sections, a count is generated and these pulses are also grain independent and accumulated in number, that according to a fixed criterion, such as count or count, by ratio formation of pixel number and number of sinews a grain size dependent el ektrischer value is formed and that this value is converted by means of a calibration function to a normalized grain size-dependent electrical measurement. 2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an dem digitalen Videoausgang der Kamera ein Zähler (8) und parallel dazu über eine Schaltung zur Sehnenfeststellung (9) ein zweiter Zähler (10) angeordnet ist, daß an die Ausgänge der Zähler (8/10) ein Arithmetikbaustein (11) sowie ein Kalibrierspeicher (12) angeschlossen ist.2. Arrangement for carrying out the method according to claim 1, characterized in that at the digital video output of the camera, a counter (8) and in parallel via a circuit for chordal detection (9), a second counter (10) is arranged that to the outputs the counter (8/10) an arithmetic block (11) and a calibration memory (12) is connected. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Zählern (8,10) jeweils ein Vorteiler vprgeschaltet ist.Arrangement according to claim 2, characterized in that the counters (8, 10) are each connected with a prescaler.
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