色选机原理与结构简单版ppt课件
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喷嘴电磁阀是可维修的。
每组盒装阀中有16个这样的小喷嘴
色选效果影响因素
• 1，相机分辨率（可见相机0.04mm2，） • 2，相机分辨色差能力 • 3，喂料系统 • 4，喷嘴工作性能 • 5，软件
• 大米色选机的相关术语、定义及公式
• 异色颗粒 指与合格品大米颜色不同的异色颗粒。
• 选净率： 大米经色选后，其取样合格品中剔除异色
喂料系统
喂料对于色选效果来说
是至关重要的。为了使 色选机的通用性，公司 已经研发了多种不同的 溜槽。
如：平板槽、UV槽、U
平槽。
振动喂料器， 用于控制流量
喂料门， 辅助控制流量
溜槽
相机
光电探测系统
相机
色选机可比作是工具
箱，根据不同的需要 可以配置不同颜色的 前景灯和背景灯；
光源系统可选用灯管
工作示意图：
大米色选机的产品概述
• 产品定义 大米色选机是可将黄粒米、红粒米、腹白米、死
米、霉变米、黑色病斑米等异色米粒，以及砂石、 土块等异色颗粒状杂质从良品米、优质米中剔除 出去的一种集光、机、电、气动等技术于一体的 现代化、高科技粮食加工设备。
• 目前市面上的色选机按照传感器的型号大概分类 如下两类：
SUCCESS
THANK YOU
2019/8/26
背景板 物料
光线进入相机的路径
前景灯
光学镜头 组件
内部传感器 及棱镜组件
Co颜l色11 Bl蓝u色e
C颜o色l 22 R红ed色
• 信号处理系统由信号调理部件、时序部件 和微机控制装置等组成，电控系统负责将 光电系统传达过来的电信号进行识别和分 析，然后对分选系统下达操作指令；
颗粒后的质量与取样合格品质量的比值， 以百分数表示。（行业通常讲的400粒，即 表示成品中400粒中有一个坏品，选净率则 为：（100-1/400）%=99.9975%；行业标准 为2%含杂率，选净率》99.9%）
• 剔除率 大米经色选后，其剔除的异色颗粒与色选前杂粮中所含的 异色颗粒的比值，以百分数表示。
色选机的工作原理和结构
1、色选机原理 2、色选机结构 3、主要行业术语
色选机原理
• 根据颜色的差异将不同的物体分开。
• 在一定的光照条件下，根据物体对特定波长的光的反射与透 射率的差异将不同物体分开。
• 被选物料从顶部的集米斗进入机器，通过供料装置（振动器） 的振动，将被选物料沿供料分配槽下落，通过米道上端，顺 米道加速下滑进入分选室内的观察口，并从图像处理传感器 CCD 和背景装置间穿 过，在 光源的作用下，CCD 接受来自 被选物料的合成光信号，使系统产生输出信号，并放大处理 后传 输至 FPGA+ARM 运算处理系统，然后由控制系统发出指 令驱动喷射电磁阀动作，将其中异色颗粒吹至出料斗的 废料 腔内流走。而好的被选物料继续下落至接料斗的成品腔内流 出，从而使被选物料达到精选的目的。
• 分离系统则由次品槽、成品槽、喷阀和空 气压缩机等组成，在接收到电控系统指令 之后，喷阀会将瑕疵品吹入次品槽中，从 而达到分选目的。
信号转换处Biblioteka Baidu系统
相机
照明
处理器
传感器
压缩机
喷射器
信号处理及控制系统
加热板
主控板
清灰板
振动器板
驱动底板
分离系统
驱动板
喷嘴是利用压缩空气将不
良品剔除出去的元件。
• 带出比 色选剔除中异色颗粒与色选剔除中带出合格大米颗粒的 比值。不合格：合格品，比例高好，但通常会降低精度和 产量
• 一次带出比 • 经一次色选后的带出比。 • 二次带出比
一次色选剔除颗粒再经色选后的带出比。 • 通道
作为型号中的主参数，指色选机中完成剔除异色颗粒动 作机构的喷气咀数量（等同于电磁阀的数量）。
式和LED，LED因使用 寿命长，光源稳定， 启动快，现在得到更 多的使用。
相机与CCD
CCD传感器
镜头
信号处理板
CCD，英文全称：Charge-coupled Device，中文全称： 电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD是一种半 导体器件，能够把光学影像转化为模拟电信号。 CCD上 植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包 含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的 作用就像胶片一样，但它是把光信号转换成电荷信号。 CCD上有许多排列整齐的光电二极管，能感应光线，并将 光信号转变成电信号，经外部采样放大及模数转换电路 转换成数字图像信号。
• 所以如果对于色选精度较高产量有需求的 用户可以使用CCD色选机。另外由于传感器 的区别光电色选机只能局限在黑白色的物 料进行色选，对于颜色种类有要求的可以 选择CCD色选机。价格上CCD色选机要比光 电色选机成本价格要高很多（随着今年CCD 机型的大面积销售，成本下降，价格与光 电机差距也逐渐在缩小）。
色选机主要组成部分
色选机的主要组成部分如下图所示：
色选机
喂料 系统
光电 检测
信号 处理
分离 系统
人机 界面
• 喂料系统一般由进料斗、振动喂料器和溜 槽等组成，待分选物料在供料系统中通过 振动和导向溜槽自动形成连续的线状排列， 以恒定的速度进入光电系统探测区；
• 光电检测系统是色选机的关键部分，主要 由光源、背景板、相机、传感器和其他辅 助装置组成，光源照到被测物料会产生不 同的反光特性，背景板则提供基准信号， 其反光特性与合格品等效，而与瑕疵品差 异较大，之后光信号通过传感器转化成电 信号传达给电控系统；
• 光电（管）大米色选机 • CCD传感器大米色选机
• 其中，光电大米色选机是前些年流行的样 式，是普通光电传感器，目前市面上用的 最多的是CCD传感器大米色选机，最大分辨 率是2048像素高速线扫描型CCD
• 光电色选机与CCD色选机区别在于传感器， CCD色选机由于采用了高清晰的CCD色选镜 头，使得色选精度由光电色选机的2平方毫 米提升到0.04~0.08平方毫米，色选精度提 高，CCD 产量 色选机相比较普通光电色选 机也大有提高。
• 选净率的测定
色选机以大米标准试样为试验原料，正常开机 30 min 后， 在合格品出料口接取样品，共取三次，每隔 2 min 取一次， 每次不少于 500 g。将三次样品合并后挑出异色粒用感量为 0.01g 的天平称重，按式(1)计算选净率。
每组盒装阀中有16个这样的小喷嘴
色选效果影响因素
• 1，相机分辨率（可见相机0.04mm2，） • 2，相机分辨色差能力 • 3，喂料系统 • 4，喷嘴工作性能 • 5，软件
• 大米色选机的相关术语、定义及公式
• 异色颗粒 指与合格品大米颜色不同的异色颗粒。
• 选净率： 大米经色选后，其取样合格品中剔除异色
喂料系统
喂料对于色选效果来说
是至关重要的。为了使 色选机的通用性，公司 已经研发了多种不同的 溜槽。
如：平板槽、UV槽、U
平槽。
振动喂料器， 用于控制流量
喂料门， 辅助控制流量
溜槽
相机
光电探测系统
相机
色选机可比作是工具
箱，根据不同的需要 可以配置不同颜色的 前景灯和背景灯；
光源系统可选用灯管
工作示意图：
大米色选机的产品概述
• 产品定义 大米色选机是可将黄粒米、红粒米、腹白米、死
米、霉变米、黑色病斑米等异色米粒，以及砂石、 土块等异色颗粒状杂质从良品米、优质米中剔除 出去的一种集光、机、电、气动等技术于一体的 现代化、高科技粮食加工设备。
• 目前市面上的色选机按照传感器的型号大概分类 如下两类：
SUCCESS
THANK YOU
2019/8/26
背景板 物料
光线进入相机的路径
前景灯
光学镜头 组件
内部传感器 及棱镜组件
Co颜l色11 Bl蓝u色e
C颜o色l 22 R红ed色
• 信号处理系统由信号调理部件、时序部件 和微机控制装置等组成，电控系统负责将 光电系统传达过来的电信号进行识别和分 析，然后对分选系统下达操作指令；
颗粒后的质量与取样合格品质量的比值， 以百分数表示。（行业通常讲的400粒，即 表示成品中400粒中有一个坏品，选净率则 为：（100-1/400）%=99.9975%；行业标准 为2%含杂率，选净率》99.9%）
• 剔除率 大米经色选后，其剔除的异色颗粒与色选前杂粮中所含的 异色颗粒的比值，以百分数表示。
色选机的工作原理和结构
1、色选机原理 2、色选机结构 3、主要行业术语
色选机原理
• 根据颜色的差异将不同的物体分开。
• 在一定的光照条件下，根据物体对特定波长的光的反射与透 射率的差异将不同物体分开。
• 被选物料从顶部的集米斗进入机器，通过供料装置（振动器） 的振动，将被选物料沿供料分配槽下落，通过米道上端，顺 米道加速下滑进入分选室内的观察口，并从图像处理传感器 CCD 和背景装置间穿 过，在 光源的作用下，CCD 接受来自 被选物料的合成光信号，使系统产生输出信号，并放大处理 后传 输至 FPGA+ARM 运算处理系统，然后由控制系统发出指 令驱动喷射电磁阀动作，将其中异色颗粒吹至出料斗的 废料 腔内流走。而好的被选物料继续下落至接料斗的成品腔内流 出，从而使被选物料达到精选的目的。
• 分离系统则由次品槽、成品槽、喷阀和空 气压缩机等组成，在接收到电控系统指令 之后，喷阀会将瑕疵品吹入次品槽中，从 而达到分选目的。
信号转换处Biblioteka Baidu系统
相机
照明
处理器
传感器
压缩机
喷射器
信号处理及控制系统
加热板
主控板
清灰板
振动器板
驱动底板
分离系统
驱动板
喷嘴是利用压缩空气将不
良品剔除出去的元件。
• 带出比 色选剔除中异色颗粒与色选剔除中带出合格大米颗粒的 比值。不合格：合格品，比例高好，但通常会降低精度和 产量
• 一次带出比 • 经一次色选后的带出比。 • 二次带出比
一次色选剔除颗粒再经色选后的带出比。 • 通道
作为型号中的主参数，指色选机中完成剔除异色颗粒动 作机构的喷气咀数量（等同于电磁阀的数量）。
式和LED，LED因使用 寿命长，光源稳定， 启动快，现在得到更 多的使用。
相机与CCD
CCD传感器
镜头
信号处理板
CCD，英文全称：Charge-coupled Device，中文全称： 电荷耦合元件。可以称为CCD图像传感器。CCD是一种半 导体器件，能够把光学影像转化为模拟电信号。 CCD上 植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包 含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的 作用就像胶片一样，但它是把光信号转换成电荷信号。 CCD上有许多排列整齐的光电二极管，能感应光线，并将 光信号转变成电信号，经外部采样放大及模数转换电路 转换成数字图像信号。
• 所以如果对于色选精度较高产量有需求的 用户可以使用CCD色选机。另外由于传感器 的区别光电色选机只能局限在黑白色的物 料进行色选，对于颜色种类有要求的可以 选择CCD色选机。价格上CCD色选机要比光 电色选机成本价格要高很多（随着今年CCD 机型的大面积销售，成本下降，价格与光 电机差距也逐渐在缩小）。
色选机主要组成部分
色选机的主要组成部分如下图所示：
色选机
喂料 系统
光电 检测
信号 处理
分离 系统
人机 界面
• 喂料系统一般由进料斗、振动喂料器和溜 槽等组成，待分选物料在供料系统中通过 振动和导向溜槽自动形成连续的线状排列， 以恒定的速度进入光电系统探测区；
• 光电检测系统是色选机的关键部分，主要 由光源、背景板、相机、传感器和其他辅 助装置组成，光源照到被测物料会产生不 同的反光特性，背景板则提供基准信号， 其反光特性与合格品等效，而与瑕疵品差 异较大，之后光信号通过传感器转化成电 信号传达给电控系统；
• 光电（管）大米色选机 • CCD传感器大米色选机
• 其中，光电大米色选机是前些年流行的样 式，是普通光电传感器，目前市面上用的 最多的是CCD传感器大米色选机，最大分辨 率是2048像素高速线扫描型CCD
• 光电色选机与CCD色选机区别在于传感器， CCD色选机由于采用了高清晰的CCD色选镜 头，使得色选精度由光电色选机的2平方毫 米提升到0.04~0.08平方毫米，色选精度提 高，CCD 产量 色选机相比较普通光电色选 机也大有提高。
• 选净率的测定
色选机以大米标准试样为试验原料，正常开机 30 min 后， 在合格品出料口接取样品，共取三次，每隔 2 min 取一次， 每次不少于 500 g。将三次样品合并后挑出异色粒用感量为 0.01g 的天平称重，按式(1)计算选净率。