ES2345428A1 - Centrifuga, non-intrusive system for detection of level of such centrifuga and control procedure of such centrifuga (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Centrífuga, sistema no intrusivo para detección de nivel de dicha centrífuga y procedimiento de control de dicha centrífuga.Centrifugal, non-intrusive system for detection level of said centrifuge and control procedure of said centrifuge
La presente invención hace referencia a una centrífuga tipo cesto.The present invention refers to a basket centrifuge.
Más en particular, la presente invención hace referencia a una centrífuga tipo cesto filtrante o decantador, tanto de eje vertical como de eje horizontal, y que presenta un novedoso sistema para conocer el nivel de llenado además de otros diferentes parámetros durante el proceso de centrifugación.More in particular, the present invention makes reference to a centrifuge type filter or decanter basket, both of vertical axis as of horizontal axis, and that presents a novel system to know the level of filling in addition to other different parameters during the centrifugation process.
Asimismo, la presente invención hace referencia a un sistema de detección de nivel (así como a otros parámetros) y a un procedimiento de control de dicha centrífuga.Also, the present invention makes reference to a level detection system (as well as to other parameters) and to a control procedure of said centrifuge.
En las máquinas convencionales para filtración o decantación centrífugas, el objetivo principal es separar dos sustancias de una suspensión sólido-líquido. Actualmente, las citadas centrífugas disponen de equipos de medición de nivel de llenado y otros parámetros poco fiables. Estas centrífugas disponen de elementos de control según los casos, entre los que se citan:In conventional machines for filtration or centrifugal decantation, the main objective is to separate two substances of a solid-liquid suspension. Currently, the aforementioned centrifuges have measuring equipment filling level and other unreliable parameters. These centrifuges have control elements depending on the case, between those cited:
- --
- detectores mecánicos,mechanical detectors,
- --
- detectores mediante ultrasonidos,detectors by ultrasound,
- --
- detectores mediante radar,radar detectors,
- --
- detectores mediante láser, ylaser detectors, and
- --
- palpadores de tipo térmico.thermal type probes.
Los elementos de control actualmente conocidos no poseen las características adecuadas para efectuar un control plenamente satisfactorio del proceso de centrifugación. En el caso de los detectores mecánicos se obtienen señales correctas pero, además de ser intrusivos, la señal obtenida sólo proporciona información del nivel del sólido o líquido en el interior del cesto, dejando de lado el control de otras variables requerido para el correcto desarrollo del proceso (como el estado de la carga, descarga del sólido, etc.).The currently known control elements they do not have the appropriate characteristics to carry out a check fully satisfactory of the centrifugation process. If from the mechanical detectors correct signals are obtained but, In addition to being intrusive, the signal obtained only provides solid or liquid level information inside the basket, leaving aside the control of other variables required for the correct development of the process (such as the state of the load, solid discharge, etc.).
Los detectores de ultrasonidos proporcionan mayor información acerca del proceso, pero requieren ajustes constantes dependientes del tipo de atmósfera interna de la centrífuga (gases, vapores, polvo) y de las condiciones del proceso (como temperatura, presión, entre otras).Ultrasound detectors provide more information about the process, but require adjustments constants dependent on the type of internal atmosphere of the centrifuge (gases, vapors, dust) and process conditions (such as temperature, pressure, among others).
Las mediciones mediante radar podrían ser en teoría una solución adecuada para evitar la necesidad de correcciones de los medidores mediante ultrasonidos ya que su calibración se efectúa exteriormente pero aún así no se consideran adecuados porque su respuesta no es lo suficientemente rápida como para suministrar señales válidas para el sistema de control.Radar measurements could be in theory an adequate solution to avoid the need for corrections of the meters by ultrasound since its calibration is performed externally but still not considered adequate because your answer is not fast enough to supply valid signals for the control system.
Los detectores mediante láser emiten una señal lumínica polarizada para efectuar la detección del nivel del sólido o líquido y otros parámetros según se requiera. Este tipo de medición es difícilmente aplicable en los procesos de las centrífugas de la presente invención, debido a la dificultad para controlar la gran cantidad de reflejos producidos por los elementos internos de la máquina y la velocidad de giro del cesto.Laser detectors emit a signal polarized light to detect the solid level or liquid and other parameters as required. This type of measurement is hardly applicable in the processes of centrifuges of the present invention, due to the difficulty to control the large number of reflections produced by the elements internal of the machine and the speed of rotation of the basket.
La medición mediante un palpador de tipo térmico por fricción, no brinda las prestaciones requeridas en cuanto a precisión se refiere para realizar un control adecuado y ha sido prácticamente desechado.Measurement using a thermal type probe by friction, it does not provide the required benefits in terms of precision refers to perform proper control and has been practically scrapped
Por tanto, la medición de nivel y otros parámetros de funcionamiento es uno de los problemas que se presentan al utilizar la centrifugación o la decantación para la separación de suspensiones. La presente invención pretende dar a conocer una solución eficaz y fiable, no intrusiva, sin presentar los inconvenientes de la técnica hasta ahora conocida al problema planteado.Therefore, level measurement and others operating parameters is one of the problems that present when using centrifugation or decantation for suspension separation. The present invention is intended to give know an effective and reliable solution, not intrusive, without presenting the drawbacks of the technique hitherto known to the problem raised.
Por lo tanto, las centrífugas filtrantes y decantadoras, tanto de eje vertical como de eje horizontal, objeto de la presente invención obtienen simultáneamente los datos adecuados para la medición en tiempo real del nivel de sólidos separados, así como de otros parámetros. Estos datos permiten el control y la regulación de la centrífuga en intervalos de tiempo o en continuo, por lo tanto en tiempo real, lo que es difícil en un sistema de control convencional por las razones antes citadas.Therefore, filter centrifuges and decanters, both vertical axis and horizontal axis, object of the present invention simultaneously obtain the data suitable for real-time measurement of solids level separate, as well as other parameters. These data allow the control and regulation of the centrifuge in time intervals or in continuous, therefore in real time, which is difficult in a Conventional control system for the reasons mentioned above.
La presente invención comprende una centrífuga, un procedimiento para el control de una centrífuga y un sistema para el control de una centrífuga.The present invention comprises a centrifuge, a procedure for the control of a centrifuge and a system for the control of a centrifuge.
La centrífuga objeto de la presente invención comprende una cámara para la obtención de imágenes dispuesta para obtener imágenes del interior del cesto y un módulo de tratamiento de imágenes para el tratamiento de dichas imágenes para la medición de, al menos, un nivel de una sustancia dentro del cesto de la centrífuga. Dicha cámara se ubica preferentemente en el exterior de la envolvente de la centrífuga, para lo cual la centrífuga podrá comprender una mirilla de separación interior/exterior de la envolvente de la centrífuga, a través de la cual la cámara toma las imágenes.The centrifuge object of the present invention it comprises a camera for obtaining images arranged for obtain images inside the basket and a treatment module of images for the treatment of said images for measurement of at least one level of a substance within the basket of the centrifuge Said chamber is preferably located outside of the envelope of the centrifuge, for which the centrifuge may comprise a peephole for interior / exterior separation of the enclosure of the centrifuge, through which the camera takes the images.
La cámara podrá ser una cámara de adquisición de imágenes bidimensionales o tridimensionales.The camera may be an acquisition camera of two-dimensional or three-dimensional images.
Preferentemente, la cámara adquirirá instantáneas a una frecuencia determinada, (más preferentemente a alta frecuencia, para obtener un control en tiempo real) durante el proceso de operación de la centrifuga.Preferably, the camera will acquire snapshots at a certain frequency, (more preferably at high frequency, to obtain real-time control) during the centrifugal operation process.
El nivel determinado podrá ser, el nivel de llenado de la suspensión, de espumas, salpicaduras, interfase, etc., incluso de manera simultánea.The determined level may be, the level of filling of the suspension, foams, splashes, interface, etc., even simultaneously.
Para determinar los niveles, de manera especialmente preferente según la presente invención, el módulo de tratamiento de imágenes presenta un submódulo de medición del cambio de contraste en una imagen adquirida para la detección de una interfase.To determine the levels, so Especially preferred according to the present invention, the module Image processing presents a submodule of change measurement of contrast in an acquired image for the detection of a interface.
Mediante la medición del cambio de contraste también pueden detectarse sin necesidad de intervención humana espumas y/o salpicaduras.By measuring contrast change they can also be detected without the need for human intervention foams and / or splashes.
De manera complementaria, la centrifuga objeto de la presente invención podrá comprender un dispositivo de control que modifica automáticamente al menos un parámetro de control de la centrifuga en función de los datos proporcionados por el módulo de tratamiento de imágenes. Dicho parámetro de control podrá ser preferentemente el nivel de llenado. También podrá controlarse la interfase sólido-liquido de llenado de la centrífuga.In addition, the centrifuge object of the present invention may comprise a control device which automatically modifies at least one control parameter of the centrifuge based on the data provided by the module Image processing. Said control parameter may be preferably the filling level. You can also control the solid-liquid interface of filling the centrifuge
Para un mejor aprovechamiento de las ventajas de la invención, la centrífuga objeto de la presente invención podrá comprender un extractor centrípeto para extracción de la fase líquida de la mezcla y/o un sistema de eliminación de espumas y salpicaduras y/o un sistema automático de limpieza interna.For a better use of the advantages of the invention, the centrifuge object of the present invention may comprise a centripetal extractor for phase extraction liquid mixture and / or a foam removal system and splashes and / or an automatic internal cleaning system.
El procedimiento según la presente invención comprende las fases de:The process according to the present invention It comprises the phases of:
- a)to)
- medición de al menos un nivel de una sustancia en el interior del cesto;measurement of at least one level of one substance inside the basket;
- b)b)
- emisión de una señal de control de al menos una variable de funcionamiento de la centrífuga en función de la medición efectuada,emission of a control signal from to minus one centrifuge operating variable depending on the measurement made,
en el que la citada fase de medición de al menos un nivel comprende las subfases de:in which said measurement phase of at least A level includes the subphases of:
- --
- adquisición de imágenes del interior del cesto, yimage acquisition inside basket, and
- --
- tratamiento de dicha imagen mediante un módulo de tratamiento de imágenes.treatment of said image by a Image processing module.
Preferentemente, dicha toma de imágenes es una toma de imágenes instantáneas tomadas a una frecuencia determinada.Preferably, said image taking is a taking snapshots taken at a frequency determined.
Como ya se ha indicado, preferentemente, dicha medición de niveles de las fases se realiza a partir del análisis del contraste de las imágenes adquiridas.As already indicated, preferably, said Phase level measurement is performed from the analysis of the contrast of the acquired images.
Más preferentemente, dicha medición de los cambios de contraste se realiza sobre una imagen en escala de grises.More preferably, said measurement of Contrast changes are made on a scale image of gray
La presente invención también comprende un sistema para el control de una centrífuga de tipo cesto. Dicho sistema comprende un PLC, una interfaz de usuario caracterizado porque comprende una cámara y un módulo para tratamiento de imágenes, y porque dicho PLC recibe información de las imágenes capturadas por la cámara y tratadas mediante el módulo para tratamiento de imágenes para definir los parámetros de las variables de control del proceso de centrifugación. El sistema objeto de la presente invención se dispone con la centrífuga objeto de la presente invención o como una centrífuga existente a la que se le hacen las adaptaciones necesarias.The present invention also comprises a system for the control of a basket-type centrifuge. Saying system comprises a PLC, a user interface characterized because it comprises a camera and a module for treatment of images, and because said PLC receives information from the images captured by the camera and treated by the module to image processing to define the parameters of the variables of control of the centrifugation process. The system object of the The present invention is arranged with the centrifuge object of the present invention or as an existing centrifuge to which They make the necessary adaptations.
Dichas variables pueden ser el nivel de llenado de la centrífuga, la velocidad de rotación de la centrífuga y/o el caudal de entrada a la centrífuga, tanto en configuración, forma y cantidad, entre otros.These variables can be the filling level of the centrifuge, the rotation speed of the centrifuge and / or the Inlet flow to the centrifuge, both in configuration, shape and amount, among others.
Preferentemente, el sistema comprende además, un módulo de control de un extractor centrípeto para extracción de la centrífuga de una fase líquida sobrenadante.Preferably, the system further comprises a control module of a centripetal extractor for extracting the centrifuge of a liquid phase supernatant.
Más preferentemente, el sistema comprende además un módulo de control para la eliminación de espumas y salpicaduras.More preferably, the system further comprises a control module for foam removal and splashes
Aún más preferentemente, el sistema comprende un módulo de control para la limpieza interna al finalizar la separación.Even more preferably, the system comprises a control module for internal cleaning at the end of separation.
Otras realizaciones preferentes del sistema coinciden con realizaciones preferentes de la centrífuga y/o del procedimiento objetos de la presente invención, y viceversa.Other preferred embodiments of the system coincide with preferred embodiments of the centrifuge and / or the procedure objects of the present invention, and vice versa.
La cámara para adquisición de imágenes del interior del cesto y el módulo de tratamiento de dichas imágenes permiten obtener información sobre el estado del proceso de centrifugación con una trazabilidad del 100% en cada lote o "batch".The camera for image acquisition of inside the basket and the treatment module of said images allow to obtain information on the status of the process of centrifugation with 100% traceability in each batch or "batch."
Entre las ventajas que presenta la presente invención figura que, ni en la operación de medición, ni en la de configuración se tiene contacto con el producto, lo que hace que el equipo sea de tipo no-intrusivo evitando las posibles alteraciones del producto. Además, su calibración o ajuste no involucra medios mecánicos internos ni partes móviles en la centrífuga.Among the advantages presented by this invention it appears that, neither in the measurement operation, nor in that of configuration you have contact with the product, which makes the equipment is non-intrusive type avoiding possible alterations of the product. In addition, its calibration or adjustment does not involve internal mechanical means or moving parts in the centrifuge
Otra de las ventajas de la presente invención es que las mediciones no se ven afectadas por las condiciones internas de la centrífuga como la temperatura o la presencia de disolventes, vapores, gases, humedad, polvo o niebla. Sin embargo, cualquier otro tipo de detectores distintos al de la presente invención, deben disponer de dispositivos que corrijan las perturbaciones del medio lo que disminuye la fiabilidad de la centrifuga.Another advantage of the present invention is that measurements are not affected by internal conditions of the centrifuge such as temperature or the presence of solvents, vapors, gases, moisture, dust or fog. However, any other type of detectors other than the present invention, must have devices that correct the disturbances of the environment which decreases the reliability of the centrifuge.
Por lo tanto, las centrífugas filtrantes y decantadoras, tanto de eje vertical como de eje horizontal objeto de la presente invención obtienen simultáneamente los datos adecuados para la medición en tiempo real del nivel de sólidos separados, así como de otros parámetros. Estos datos permiten el control y la regulación de la centrífuga en intervalos de tiempo o en continuo, por lo tanto en tiempo real, lo que es difícil en un sistema de control convencional por las razones antes citadas.Therefore, filter centrifuges and decanters, both vertical axis and horizontal axis object of the present invention simultaneously obtain the appropriate data for real-time measurement of the level of separated solids, as well as of other parameters. These data allow control and centrifuge regulation in time intervals or in continuous, therefore in real time, which is difficult in a system of conventional control for the reasons mentioned above.
Es decir, el sistema de visión artificial en la centrifuga según la presente invención, permite controlar en todo momento el 100% del proceso de centrifugación de lotes ("batchs"), porque presenta una total trazabilidad del mismo.That is, the artificial vision system in the centrifuge according to the present invention, allows to control in all 100% moment of the batch centrifugation process ("batchs"), because it presents a total traceability of the same.
Mediante el sistema de visión artificial de la presente invención es posible determinar de manera instantánea y en continuo o en intervalos de tiempo convenientes, el nivel de cada una de las fases en presencia, nivel del sólido, salpicaduras, nivel de líquido sobrenadante, y otros parámetros internos de la centrífuga, así como el comportamiento de la descarga del sólido, que no podrían ser detectados con precisión y trazabilidad usando los medidores mencionados anteriormente.Through the artificial vision system of the present invention it is possible to determine instantaneously and in continuous or at convenient time intervals, the level of each one of the phases in presence, solid level, splashes, level of supernatant liquid, and other internal parameters of the centrifugal, as well as solid discharge behavior, that could not be detected with accuracy and traceability using the meters mentioned above.
Como ventaja adicional, la presente invención permite determinar la situación y configuración del sólido retenido, determinar la configuración y situación del líquido sobrenadante para centrífugas filtrantes con productos de permeabilidad reducida o centrífugas decantadoras, detectar, determinar y/o estudiar la forma del flujo o chorro de alimentación a la centrífuga, analizar las fases de lavado, determinar el estado de la extracción del sólido, detección de espumas y salpicaduras, el estado de la tela filtrante a máquina vacía, controlar el nivel de llenado de la centrífuga, etc.As a further advantage, the present invention allows to determine the situation and configuration of the retained solid, determine the configuration and location of the supernatant liquid for filter centrifuges with reduced permeability products or decanter centrifuges, detect, determine and / or study the Flow form or stream of feed to the centrifuge, analyze the washing phases, determine the state of extraction of the solid, foam and splash detection, the condition of the fabric empty machine filter, check the filling level of the centrifuge, etc.
Por tanto, la centrífuga objeto de la presente invención permite un control preciso del ciclo de centrifugación ya que se pueden obtener datos de variables del proceso que influyen en las acciones de control que se deben tomar para cada momento. La presente invención no se limita a determinar mediante imágenes los datos anteriormente descritos, sino que permite incluirlos en el lazo de control y determinar acciones a realizar en el proceso en función de las variables medidas a través de señales recibidas del sistema de visión artificial.Therefore, the centrifuge object of the present invention allows precise control of the centrifugation cycle since that data can be obtained from process variables that influence the control actions that must be taken for each moment. The The present invention is not limited to determining by images the data described above, but allows to include them in the control loop and determine actions to be taken in the process in function of the variables measured through signals received from the artificial vision system.
Como instrumento para interfaz entre hombre y máquina se puede disponer de una pantalla que informa al usuario sobre el estado del proceso de centrifugación en cada momento, a partir de las imágenes anteriormente obtenidas y siempre con la trazabilidad correspondiente.As an instrument for interface between man and machine you can have a screen that informs the user on the state of the centrifugation process at any time, to from the previously obtained images and always with the corresponding traceability.
Además, la presente invención, facilita la utilización de un PLC para efectuar la activación de elementos externos (por ejemplo, extractores centrípetos, eliminadores de espuma y salpicaduras, análisis del flujo de alimentación, etc.).In addition, the present invention facilitates the use of a PLC to activate the elements external (e.g. centripetal extractors, eliminators of foam and splashes, feed flow analysis, etc.).
Las señales y contrastes obtenidos del interior de la centrífuga, por la cámara, requieren un tratamiento adecuado para otros parámetros de interés. Por esto la presente invención comprende un módulo de tratamiento de imágenes para este cometido.The signals and contrasts obtained from the interior of the centrifuge, by the chamber, require proper treatment for other parameters of interest. Therefore the present invention comprises an image processing module for this task.
La detección de fase e interfase a partir del contraste de las imágenes puede realizarse según técnicas de cálculo derivativo según dicho.Phase and interface detection from Image contrast can be performed according to calculation techniques derivative according to said.
Para una mejor comprensión de la invención, se adjuntan a título explicativo pero no limitativo, unos dibujos de una realización de la presente invención.For a better understanding of the invention, attached for explanatory but not limiting, some drawings of An embodiment of the present invention.
La figura 1 muestra una centrífuga con una cámara adaptada según la presente invención.Figure 1 shows a centrifuge with a camera adapted according to the present invention.
La figura 2 muestra una vista ampliada de una centrífuga según la presente invenciónFigure 2 shows an enlarged view of a centrifuge according to the present invention
La figura 3 muestra la interconexión periférica de instrumentos para la monitorización y control del proceso.Figure 3 shows the peripheral interconnection of instruments for monitoring and process control.
La figura 4 muestra un detalle de la separación de sustancias.Figure 4 shows a detail of the separation of substances
La figura 1 muestra una centrífuga (1) con aplicación de la presente invención cuya medición de nivel de carga se realiza mediante la utilización de un sistema adaptado de visión artificial.Figure 1 shows a centrifuge (1) with Application of the present invention whose load level measurement it is done by using an adapted vision system artificial.
Los elementos incluidos en la centrífuga (1) del ejemplo son:The elements included in the centrifuge (1) of the example are:
- --
- una cámara (2) de captación de imágenes a muy alta frecuencia;a camera (2) for capturing images at a very high frequency;
- --
- una mirilla (3) especial de separación exterior/interior del cesto;a peephole (3) special exterior / interior separation of the basket case;
- --
- un proyector de luz artificial de iluminación de escena (que en el ejemplo mostrado queda incorporado a la cámara -2-, si bien podría ser diferente);a spotlight artificial light projector (which in the example shown is incorporated into the camera -2-, although it could to be different);
- --
- un controlador de la intensidad lumínica y contraste de imágenes (en este caso igualmente incorporado en la cámara -2-);a controller of the light intensity and contrast of images (in this case also incorporated in the chamber -2-);
- --
- un sistema de control que comprende, entre otros:a control system comprising, among others:
- --
- una pantalla táctil (20) para el control de la centrífuga por este método;a touch screen (20) for centrifuge control by this method;
- --
- un PLC (24); complementado cona PLC (24); complemented with
- --
- un software para acondicionamiento de imágenes y análisis exhaustivo de los parámetros a controlar y que hace que se ejecute el procedimiento objeto de la presente invención.a software for image conditioning and thorough analysis of the parameters to be controlled and that causes the procedure object of the present invention.
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Para ello, la cámara (2) toma imágenes a una muy elevada frecuencia de los fenómenos interiores del proceso de centrifugación a través de una mirilla (3). El sólido (5) se ubica hacia las paredes del cesto de la centrífuga (1) y el líquido (4) se escurre y/o sobrenada en el interior del mismo.To do this, the camera (2) takes pictures at a very high frequency of the internal phenomena of the process of centrifugation through a peephole (3). The solid (5) is located towards the walls of the centrifuge basket (1) and the liquid (4) is drains and / or supernatant inside it.
La cámara (2) es la encargada de obtener, desde el exterior de la envolvente de la centrífuga, imágenes del interior del cesto con el fin de detectar, además de las señales que indican el nivel de cada una de las fases (4), (5), la situación y configuración del sólido retenido (5), la configuración y situación del líquido sobrenadante (4), analizar el flujo de alimentación de la centrífuga, analizar las fases de lavado del sólido (5), determinar el estado de la extracción del líquido (4) en las decantadoras, determinar la necesidad de eliminación de espumas y salpicaduras, el estado de la tela filtrante a máquina vacía, etc.The camera (2) is responsible for obtaining, from the outside of the centrifuge enclosure, interior images of the basket in order to detect, in addition to the signals that indicate the level of each of the phases (4), (5), the situation and configuration of the retained solid (5), the configuration and situation of the supernatant liquid (4), analyze the feed flow of the centrifuge, analyze the washing phases of the solid (5), determine the state of the extraction of the liquid (4) in the decanters, determine the need for foam removal and splashes, the state of the empty machine filter cloth, etc.
Para poder efectuar el control de las diferentes etapas de centrifugación, en este caso particular, se cuenta con un módulo (6) de comunicaciones para suministrar los datos de la instrumentación al sistema de control pudiendo también dicho módulo de comunicaciones recibir nuevos parámetros de las variables de configuración de la centrífuga y cambiarlos para adecuarse automáticamente a los requerimientos del proceso (incluso la limpieza interna por proceso "cleaning-in-place" CIP o mediante vapor "steaming-in-place" SIP, con la singularidad que requieren estas operaciones).In order to control the different centrifugation stages, in this particular case, there is a communications module (6) to supply the data of the instrumentation to the control system being able to also said module of communications receive new parameters of the variables of centrifuge configuration and change them to fit automatically to the process requirements (including the internal cleaning by process "cleaning-in-place" CIP or by steam "steaming-in-place" SIP, with the uniqueness that these operations require).
Los cambios de contraste de las imágenes determinan la presencia de cambios en el campo de visión que se enfoca. Estas imágenes presentan cambios de contraste en escala de grises preferentemente.The contrast changes of the images determine the presence of changes in the field of vision that focus. These images show contrast changes in scale of gray preferably.
El sistema de control de la centrífuga (1) del ejemplo incorpora el tratamiento de las imágenes captadas por la cámara (2) con el fin de analizar los cambios de contraste que indican las variaciones en el producto depositado y demás parámetros mediante el cálculo derivativo de este contraste respecto el fondo del cesto.The centrifuge control system (1) of the example incorporates the treatment of the images captured by the camera (2) in order to analyze the contrast changes that indicate variations in the deposited product and other parameters by the derivative calculation of this contrast with respect to the background of the basket.
A partir de estos cálculos, se toman las distancias que determinan los porcentajes de sólido y de líquido y se define si la separación es la adecuada, efectuando una medición de la fase intermedia o interfase.From these calculations, the distances that determine the percentages of solid and liquid and it is defined if the separation is adequate, making a measurement of the intermediate phase or interface.
La figura 3 muestra unos de los elementos de control y monitorización utilizados para complementar la instrumentación realizada por la cámara (2) en la centrífuga (1). Como elemento central para interfaz hombre máquina (HMI) se dispone de una pantalla táctil (20) que recibe mediante cable de comunicaciones del módulo de comunicaciones (6) ubicado en la centrífuga (1). Dicho módulo puede enviar información de monitorización e imágenes del estado actual a un monitor (21) para visualización en un lugar remoto, de la información del proceso. También se envía a un ordenador (21) para llevar un registro histórico (trazabilidad) del batch, monitorización de estado del proceso de centrifugación, etc. Además, se tiene una entrada USB para la conexión de otros periféricos (23), como mouse, dispositivos de almacenamiento, teclado, entre otros. Adicionalmente, dicha pantalla (20) se comunica con un PLC (24) que es el encargado de definir las acciones a realizar en la centrífuga (1) (o nuevas configuraciones) así como en todos sus elementos complementarios que pueden introducir variaciones en el ciclo de centrifugación (por ejemplo, accionamiento de un extractor centrípeto de eliminación de líquido sobrenadante, rascado más o menos rápido para el vaciado del sólido, etc.). Dicho PLC puede además cambiar la velocidad de giro de la centrífuga, determinar el caudal de entrada de una nueva suspensión a la misma, fijar recetas, etc.Figure 3 shows some of the elements of control and monitoring used to complement the instrumentation performed by the chamber (2) in the centrifuge (1). The central element for human machine interface (HMI) is available of a touch screen (20) that you receive by means of communications of the communications module (6) located in the centrifuge (1). This module can send information about monitoring and images of the current status to a monitor (21) to visualization in a remote place of the process information. It is also sent to a computer (21) to keep a record history (traceability) of the batch, status monitoring of the centrifugation process, etc. In addition, you have a USB input for connecting other peripherals (23), such as mice, devices Storage, keyboard, among others. Additionally, said screen (20) communicates with a PLC (24) that is responsible for define the actions to be performed in the centrifuge (1) (or new configurations) as well as in all its complementary elements that they can introduce variations in the centrifugation cycle (by example, drive a centripetal exhaust extractor supernatant liquid, scratched more or less quickly for emptying the solid, etc.) Said PLC can also change the speed of rotation of the centrifuge, determine the inlet flow of a new suspension to it, set recipes, etc.
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La figura 4 muestra el detalle de lo que la cámara (2) tomaría como imagen. La cámara podría ver un líquido sobrenadante (4), el sólido (5) y la interfase entre líquido y sólido, etc.Figure 4 shows the detail of what the camera (2) would take as an image. The camera could see a liquid supernatant (4), solid (5) and the interface between liquid and solid, etc.
Si bien la invención se ha descrito con respecto a ejemplos de realizaciones preferentes, éstos no se deben considerar limitativos de la invención, aplicable también a otros equipos, que se definirá por las siguientes reivindicaciones.While the invention has been described with respect to examples of preferred embodiments, these are not due consider limiting the invention, also applicable to others equipment, which will be defined by the following claims.
Claims (32)
rior de la envolvente de la centrífuga, a través de la cual la cámara toma las imágenes.3. Centrifuge according to claim 2, characterized in that it comprises an internal / external sight glass
rior of the centrifuge envelope, through which the camera takes the images.
- a)to)
- medición de al menos un nivel de una sustancia en el interior del cesto;measurement of at least one level of one substance inside the basket;
- b)b)
- emisión de una señal de control de al menos una variable de funcionamiento de la centrífuga en función de la medición efectuada caracterizado porqueemission of a control signal of at least one operating variable of the centrifuge according to the measurement carried out characterized in that
- --
- adquisición de imágenes del interior del cesto, yimage acquisition inside basket, and
- --
- tratamiento de dicha imagen mediante un módulo de tratamiento de imágenes.treatment of said image by a Image processing module.
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2010
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| US11865476B2 (en) | 2020-08-05 | 2024-01-09 | Battelle Savannah River Alliance, Llc | Methods of separating materials by use of a centrifugal contactor |
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