液體濃度光電自動檢測儀的設(shè)計與研究.pdf

1、溶液濃度是生產(chǎn)過程中和產(chǎn)品性能指標(biāo)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(chǎn)環(huán)節(jié),如啤酒工業(yè)生產(chǎn)的過程中,如何準(zhǔn)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(nèi)各界關(guān)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(shè)計研究啤酒生產(chǎn)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(guān)技術(shù)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(xué)臨界角法原理來設(shè)計,根據(jù)溶液的全反射臨界角是其折射率的函數(shù),而溶液的折射率與溶液的濃度之間存在著對應(yīng)關(guān)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(chǎn)過程中在線、實時進行。所設(shè)計的檢測儀主要由光學(xué)探測系統(tǒng)、機械構(gòu)件、電氣控制系統(tǒng)和計算機處理系統(tǒng)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(jù)測量要求對光學(xué)系統(tǒng)進行設(shè)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(shè)計與選擇等內(nèi)容。(2)配合光學(xué)設(shè)計進行機械結(jié)構(gòu)設(shè)計,重點說明機械調(diào)整環(huán)節(jié)設(shè)計。(3)根據(jù)檢測研究要求,設(shè)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(diào)光源設(shè)計。(4)根據(jù)樣機的研究需要,使用 VB開發(fā)設(shè)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(jié)果等程序的設(shè)計;編程中采用對內(nèi)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(jié)果做了分