超聲波方式是超聲波傳感器發(fā)出超聲波到棉花上,然后再檢測反射回來的信息。當(dāng)棉花中有異纖時,由于異纖反射回來的信號強于棉花,從而經(jīng)信號處理比較識別后識別異纖。因此通過物體表面的密度差別識別異纖,不論異纖是什么顏色,白色或有色都能檢出。但超聲波畢竟是聲波,傳輸速度沒有光波快,對異纖的識別反映速度慢,當(dāng)異纖在通道中飛行速度太快時,來不及識別。大量的試驗結(jié)果表明,較大團塑料薄膜、紙片、布片、成團的異纖都能檢出。由于超聲波反應(yīng)速度慢、不能識別細(xì)小異纖所以應(yīng)用受到一定限制。
光學(xué)CCD成像利用白色丙綸絲(編織帶絲)在紫外光下的熒光效應(yīng)進行檢測(紫外線熒光效應(yīng)),還可利用某些有色異纖與棉纖維的顏色差異,所反映出的成像灰度差異進行識別(主要對表面纖維進行檢測),塑料在偏振光中成彩色圖案,而棉花棉籽等非彩色亦可以作為可見光分選方式。在紅外光下,不同纖維在不同波長下的吸收特性不一樣,勢必在CCD上形成灰度不一致的圖像,可以用來區(qū)分內(nèi)部雜質(zhì)。
棉花異纖檢出模組的檢測和檢出裝備主要采用線陣CCD 彩色攝像機,線陣像素從2048到4096 ,幀率為1024~1450fps,一般使用2個CCD 攝像機。部分設(shè)備采用光電感應(yīng)器(光敏三極管) 和超聲波檢測技術(shù)。光源主要有熒光燈和紫外燈,形成可見光和紫外波段的光源,適應(yīng)不同雜質(zhì)的分段檢測。大部分設(shè)備采用數(shù)據(jù)采集卡采集數(shù)據(jù),少數(shù)采用DSP處理系統(tǒng)。
以最常見的PE/PVC/PET三種材料為例,在AOTF于1650nm采集的圖像。其中可以看出PE材料吸收較強。然后對三種材料進行取點灰度值提取,獲取其在1480nm-1680nm的光譜曲線,可以看出在1650nm附近,其他兩種材料較PE材料具有更強的吸收效果。最后通過圖像算法及偽彩處理后的效果圖。可以看出選取兩個波段,能夠很明顯將PE材料區(qū)分出來。
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