罐中內(nèi)容物的圖像和分析數(shù)據(jù)對(duì)比，包括以下內(nèi)容:
A.同一時(shí)間內(nèi)不同批次的煮糖視頻記錄對(duì)比；
B.同一時(shí)間內(nèi)保存的不同批次的煮糖圖像和數(shù)據(jù)對(duì)比；
C.同一關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)的不同批次的晶粒對(duì)比；
D.同一關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)的不同批次的晶粒平均粒徑、變異系數(shù)、結(jié)晶數(shù)量對(duì)比。
[0019]進(jìn)一步的，步驟(I)中，所述檢測(cè)裝置通過安裝法蘭嵌在煮糖罐壁上;檢測(cè)裝置的安裝位置為距離罐底200?500mm的高度，檢測(cè)玻璃與罐內(nèi)加熱管的距離為100?150mm。更進(jìn)一步的，所述檢測(cè)玻璃位于安裝法蘭中間，且置于煮糖罐罐壁上;優(yōu)選的，所述安裝法蘭為兩片，一片置于煮糖罐內(nèi)壁，一片置于煮糖罐外壁。
[0020]進(jìn)一步的，步驟(4)中，當(dāng)收到警報(bào)預(yù)警后，通過自動(dòng)控制或采取人工干預(yù)措施，使煮糖過程恢復(fù)正常狀態(tài)。
[0021]進(jìn)一步的，計(jì)算機(jī)視頻控制裝置還與其他檢測(cè)儀表相連，其他檢測(cè)儀表包括錘度計(jì)、電導(dǎo)率儀、溫度計(jì)和壓力表，將包括糖漿錘度、電導(dǎo)率、蒸汽壓力和真空度在內(nèi)的檢測(cè)數(shù)據(jù)與高清攝像機(jī)采集的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)圖像一同傳輸至計(jì)算機(jī)視頻控制裝置。
[0022]以上所述的通過高清視頻在線檢測(cè)實(shí)現(xiàn)煮糖自動(dòng)控制的系統(tǒng)及控制方法，采用了多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)結(jié)晶工藝過程的優(yōu)化:(I)本發(fā)明通過對(duì)煮糖罐中內(nèi)容物實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖像的監(jiān)控，尤其是對(duì)晶種和結(jié)晶晶粒的數(shù)量、大小尺寸的檢測(cè)，及時(shí)為煮糖過程提供有價(jià)值的實(shí)時(shí)參數(shù)；(2)在煮糖過程中，包括糖漿階段、種晶階段和結(jié)晶階段，出現(xiàn)不符合質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的情況，計(jì)算機(jī)視頻控制裝置會(huì)發(fā)出警報(bào)預(yù)警，便于煮糖自動(dòng)控制系統(tǒng)可以自動(dòng)調(diào)整工藝，或進(jìn)行人為的干預(yù)措施；(3)本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)不同批次的煮糖視頻、圖像和關(guān)鍵數(shù)據(jù)的對(duì)比，并能提供對(duì)比不同批次煮糖罐內(nèi)容物的差別數(shù)據(jù)和關(guān)鍵點(diǎn)的實(shí)時(shí)控制過程對(duì)比；(4)結(jié)晶工藝過程中的任何改變都可以被追蹤，為工藝的優(yōu)化提供支持；(5)每批次的視頻、圖像和分析數(shù)據(jù)都儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫中，可以提供完整的追溯數(shù)據(jù)以供查詢。
[0023]本發(fā)明還具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)本發(fā)明的系統(tǒng)能測(cè)量的顆粒尺寸最低至4μπι，精確度高；(2)可用于監(jiān)控煮糖的整個(gè)過程，檢測(cè)過程具有高度的重復(fù)性和持續(xù)性;(3)提供不同階段的結(jié)晶成長(zhǎng)高清視頻記錄和整個(gè)生產(chǎn)關(guān)鍵點(diǎn)跟蹤過程;(4)可應(yīng)用于任何類型的煮糖罐，包括連續(xù)煮糖罐和間歇煮糖罐，適應(yīng)范圍廣；(5)將本發(fā)明應(yīng)用于煮糖工藝中，大大提高了煮糖工藝的自動(dòng)化程度，減少了人工操作帶來的不穩(wěn)定因素。
【附圖說明】
[0024]圖1是糖廠高清視頻在線檢測(cè)煮糖過程的自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是檢測(cè)裝置的安裝示意圖。
[0025]圖中，高清攝像機(jī)I，光源發(fā)生器2，光纖3，安裝法蘭4，光源分布器5，鏡面清洗器6，檢測(cè)玻璃7，清潔熱水管8，計(jì)算機(jī)視頻控制裝置9，煮糖罐10，檢測(cè)裝置11，煮糖罐加熱體12。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于以下實(shí)施例:
如圖1所示，一種通過高清視頻在線檢測(cè)實(shí)現(xiàn)煮糖自動(dòng)控制的系統(tǒng)，包括檢測(cè)裝置11和計(jì)算機(jī)視頻控制裝置9。所述檢測(cè)裝置11包括光源發(fā)生器2、光纖3、光源分布器5、檢測(cè)玻璃7和高清攝像機(jī)I，光源發(fā)生器2通過光纖3與光源分布器5連接，光源分布器5設(shè)在檢測(cè)玻璃7前方且將光線投射在檢測(cè)玻璃7上，檢測(cè)玻璃7的后方設(shè)有高清攝像機(jī)I，高清攝像機(jī)I與計(jì)算機(jī)視頻控制裝置9連接，并將從檢測(cè)玻璃7上獲取的煮糖罐10中內(nèi)容物動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)圖像通過信號(hào)傳輸至計(jì)算機(jī)視頻控制裝置9，計(jì)算機(jī)視頻控制裝置9內(nèi)設(shè)有包含圖像處理模塊、數(shù)據(jù)計(jì)算模塊和對(duì)比分析模塊的控制器，用于對(duì)獲取的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)圖像進(jìn)行分析，快速檢測(cè)出內(nèi)容物中顆粒的尺寸和數(shù)量，計(jì)算出單位容積內(nèi)內(nèi)容物的顆粒數(shù)、尺寸以及各種尺寸顆粒的比例值，通過對(duì)各檢測(cè)對(duì)象比例的設(shè)定來自動(dòng)控制煮糖過程的工藝，并且還可進(jìn)行不同批次的煮糖罐內(nèi)容物的視頻、圖像和數(shù)據(jù)對(duì)比，控制器中還設(shè)置有數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫內(nèi)儲(chǔ)存有用于對(duì)比的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
[0027]為使高清攝像機(jī)I能夠獲得更清晰的圖像，以使系統(tǒng)得到準(zhǔn)確的結(jié)晶參數(shù)，在檢測(cè)裝置配置有鏡面清洗器6、清潔熱水管8，鏡面清洗器6與清潔熱水管8相連，鏡面清洗器6向檢測(cè)玻璃7噴入工藝熱水進(jìn)行鏡面清洗，從而不斷清潔鏡面并更新內(nèi)容物界面。
[0028]檢測(cè)裝置11的光源分布器5、與光源分布器5連接的前段光纖3和鏡面清洗器6置于煮糖罐10內(nèi)，檢測(cè)玻璃7嵌在煮糖罐10壁上，高清攝像機(jī)1、計(jì)算機(jī)視頻控制裝置9、后段光纖3集成在一個(gè)盒子里。
[0029]采用上述通過高清視頻在線檢測(cè)實(shí)現(xiàn)煮糖自動(dòng)控制的系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制的方法，包括以下步驟:
(I)如圖2所示，將檢測(cè)裝置11的檢測(cè)玻璃7通過安裝法蘭4嵌在煮糖罐10壁上;為能準(zhǔn)確的獲得煮糖罐內(nèi)容物的圖像，檢測(cè)裝置11的安裝位置優(yōu)選為距離罐底200?500mm的高度，檢測(cè)玻璃面與罐內(nèi)加熱管的距離為100?150mm。
[0030]檢測(cè)玻璃的詳細(xì)安裝方法為:檢測(cè)玻璃位于安裝法蘭中間，且置于煮糖罐罐壁上；安裝法蘭設(shè)置為兩片，一片置于煮糖罐內(nèi)壁，一片置于煮糖罐外壁。
[0031](2)通過高清攝像機(jī)I對(duì)煮糖罐10中的內(nèi)容物處于糖漿階段、種晶階段和結(jié)晶階段時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，即對(duì)煮糖過程包括制種前、制種時(shí)和制種后進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；
(3)高清攝像機(jī)I將采集的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)圖像傳輸至計(jì)算機(jī)視頻控制裝置9，計(jì)算機(jī)視頻控制裝置9接收到高清攝像機(jī)I的信號(hào)后，通過圖像處理模塊、數(shù)據(jù)計(jì)算模塊和對(duì)比分析模塊對(duì)圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、統(tǒng)計(jì)、分析，并與不同批次間煮糖罐10中內(nèi)容物的圖像和分析數(shù)據(jù)、或內(nèi)容物的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比；
(4)對(duì)步驟(3)的對(duì)比結(jié)果進(jìn)行分析，對(duì)于超出質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的情況進(jìn)行警報(bào)預(yù)警；
(5)將每個(gè)批次間煮糖罐10中內(nèi)容物的視頻、圖像和檢測(cè)數(shù)據(jù)都發(fā)送至SQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0032]以下為對(duì)煮糖罐10中內(nèi)容物處于不同階段的監(jiān)測(cè)內(nèi)容:
1.第一步:對(duì)煮糖罐10中的內(nèi)容物處于糖漿階段時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè):
A.對(duì)煮糖漿進(jìn)行污染顆粒檢測(cè)，測(cè)定糖漿水不溶物顆粒的污染程度，判斷糖漿是否符合煮糖生廣需要；
B.糖漿氣泡檢測(cè)，測(cè)定糖漿內(nèi)部氣泡數(shù)量和容積，判斷實(shí)際需要入罐的糖漿量；
C.糖漿內(nèi)大粗?；蛏弦淮沃筇窍垂藓髿埩粝碌臍埓嫖餀z測(cè)，測(cè)定糖漿內(nèi)部的大顆粒物殘存情況，以便判斷出的顆粒對(duì)煮糖過程的影響，并采取措施處理；
對(duì)于監(jiān)測(cè)項(xiàng)目A中的不溶物顆粒、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目B中的氣泡數(shù)量和容積、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目C中的糖漿內(nèi)部大顆粒物殘存數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)，超出質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行警報(bào)預(yù)警。
[0033]Π.第二步:對(duì)煮糖罐10內(nèi)的內(nèi)容物處于種晶階段時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)包括以下內(nèi)容:
A.在種晶整理階段檢測(cè)測(cè)量區(qū)域內(nèi)小至4μπι的晶種顆粒尺寸，計(jì)算晶體數(shù)量，給煮糖參數(shù)調(diào)整通過有效數(shù)據(jù)；
B.在起晶階段，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)晶數(shù)量與起晶過程時(shí)間的線形關(guān)系是否向著良性方向發(fā)展；
對(duì)于監(jiān)測(cè)項(xiàng)目A中的壞種數(shù)量、種子尺寸進(jìn)行檢測(cè)，超出質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行警報(bào)預(yù)塾目ο
[0034]m.第三步:對(duì)煮糖罐10內(nèi)的內(nèi)容物處于結(jié)晶階段時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè):
A.從種晶開始第10分鐘至結(jié)束時(shí)的實(shí)時(shí)結(jié)晶變化狀態(tài)，該時(shí)間至少可長(zhǎng)達(dá)180分鐘；
B.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)過程中的結(jié)晶尺寸，并自動(dòng)計(jì)算晶粒的平均粒徑;在視頻過程中可凍結(jié)圖像以便可以采用人工檢測(cè)的結(jié)晶晶粒的尺寸，并對(duì)比自動(dòng)計(jì)算的平均粒徑；
C.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)過程中出現(xiàn)的廢砂、偽晶或微晶的數(shù)量，還可實(shí)時(shí)顯示整個(gè)流程內(nèi)出現(xiàn)的廢砂、偽晶或微晶的百分比曲線，如尺寸<Xym的顆粒的數(shù)量，X按實(shí)際應(yīng)用可以設(shè)置；如達(dá)到極限，警報(bào)就會(huì)被觸發(fā);操作員就會(huì)意識(shí)到不當(dāng)?shù)慕Y(jié)晶出現(xiàn)并自動(dòng)采取措施消除以回歸正常過程；
對(duì)于監(jiān)測(cè)項(xiàng)目B中超出范圍的結(jié)晶平均粒徑和變異系數(shù)、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目C中的廢砂顆粒數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)，超出質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行警報(bào)預(yù)警。
[0035]本發(fā)明可通過計(jì)算機(jī)視頻控制裝置的對(duì)比分析模塊來實(shí)現(xiàn)對(duì)比功能。
[0036]通過監(jiān)控特定關(guān)鍵點(diǎn)的煮糖罐內(nèi)容物，對(duì)比不同批次間煮糖罐中內(nèi)容物或與質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比，分批對(duì)比管理，以了解不同煮糖過程的養(yǎng)晶過程差別，從而為煮糖工藝的優(yōu)化提供支持，對(duì)比包括以下內(nèi)容:
Α.同一時(shí)間內(nèi)不同批次的煮糖視頻記錄對(duì)比；