液體濃度光電自動檢測儀的設計與研究.pdf

1、溶液濃度是生產過程中和產品性能指標的重要參量,溶液濃度的測量日益引起人們的重視。對于某些特殊生產環(huán)節(jié),如啤酒工業(yè)生產的過程中,如何準確、快速地進行在線啤酒度(即麥汁濃度)的檢測,一直是備受業(yè)內各界關注和期待解決的問題。盡管啤酒度檢測方法及檢測儀器已有多種,但基本上是屬于“離線”檢測。本課題的研究是旨在以設計研究啤酒生產過程麥汁濃度在線光電自動檢測儀(下文簡稱檢測儀)為切入點,對溶液濃度光電自動檢測儀所涉及的相關技術作一定深度的研究探討。

2、
　　本課題研究的檢測儀是基于光學臨界角法原理來設計,根據溶液的全反射臨界角是其折射率的函數,而溶液的折射率與溶液的濃度之間存在著對應關系,則可以通過測量溶液的全反射臨界角,進而得出溶液的濃度值,這種檢測方法可以在生產過程中在線、實時進行。所設計的檢測儀主要由光學探測系統、機械構件、電氣控制系統和計算機處理系統四個部分組成。本論文主要圍繞以下四部分展開闡述:(1)根據測量要求對光學系統進行設計,包括光源、照明光路、檢測棱鏡、成像光

3、路、圖像采集裝置設計與選擇等內容。(2)配合光學設計進行機械結構設計,重點說明機械調整環(huán)節(jié)設計。(3)根據檢測研究要求,設計檢測儀的電氣控制部分,包括溫度采集模塊和線性電子可調光源設計。(4)根據樣機的研究需要,使用 VB開發(fā)設計檢測儀的軟件研究平臺,包括圖像采集、處理,亮斑寬度檢測,PC機接收顯示檢測溫度,打印顯示測量結果等程序的設計;編程中采用對內存直接操作的方式,使圖像處理速度有了很大的提高。論文最后還對檢測儀樣機的實測結果做了分