Разработка и исследование оптических систем анализа геометрических характеристик дисперсных сред в потенциально-опасных производствах

• Автор: Андриевский, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 157 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Исследование и сравнительный анализ систем дисперсионного анализа. Разработка расширенной классификации систем дисперсионного анализа
1.1. Общая классификация методов и способов дисперсионного анализа
1.2. Расширенная классификация методов и способов дисперсионного анализа
1.3. Оптические методы дисперсионного анализа
1.3.1. Оптические методы, базирующиеся на принципе изменения интенсивности светового потока, вследствие его поглощения и (или) рассеяния поверхностью единичной дисперсной частицы, пересекающей данный
поток в узком проточном канале
1.3.1.1. Устройство для измерения размеров взвешенных в жидкости частиц
1.3.1.2. Фотоэлектрическое устройство для измерения размера и счетной концентрации частиц в потоке жидкости
1.3.1.3. Дифференциальное оптическое устройство для измерения размеров
и концентрации частиц в непрерывно протекающих жидкостях
1.3.1.4. Устройство для измерения размеров частиц в проточных средах на основе интерферометра Маха-Цендера
1.3.2. Оптические методы, работающие по принципу изменения интенсивности светового потока вследствие его поглощения и (или) рассеяния поверхностью единичной дисперсной частицы, пересекающей данный поток непосредственно в измерительном объеме
1.3.2.1. Фотоэлектрическое устройство для определения размеров и концентрации взвешенных частиц в измерительном объеме
1.3.3. Сканирующие преобразователи для анализа жидких сред
1.3.3.1. Устройство для измерения квазисферических непрозрачных частиц, содержащихся в прозрачной жидкости, и подсчета их числа

1.3.3.2. Сканирующее устройство для измерения размеров и числа частиц в жидкостию
1.3.3.3. Сканирующее устройство с осадительной кюветой для определения дисперсного состава порошкообразного материала
1.3.4. Сканирующие преобразователи для анализа газообразных сред
1.3.4.1. Сканирующее устройство для измерения размеров и концентрации взвешенных в газообразной среде частиц
1.3.4.2. Фотоэлектрическое устройство для определения концентрации частиц в объеме газа
1.3.4.3. Лазерный измеритель размеров аэрозольных частиц
1.3.5. Автоматизированные варианты микроскопии
1.3.5.1. Способ определения размеров и формы гранул
1.3.5.2. Устройство для измерения гранулометрического состава
1.3.5.3. Фотоэлектрический счетчик-анализатор
1.4. Устройства на основе пьезопреобразователя для анализа размеров частиц
1.4.1. Устройство для измерения массы и счетной концентрации частиц в потоке жидкости или газа
1.5. Комплексные устройства, использующие для анализа несколько разн-родных принципов
1.5.1. Устройство для определения размеров и счетной концентрации неметаллических частиц в потоке жидкости
Глава 2. Разработка и исследование систем дисперсионного анализа для непосредственного использования в ходе технологического процесса
2.1. Устройство для измерения размеров взвешенных в жидкости непрозрачных или слабо прозрачных частиц с измерительным каналом
2.2. Устройство для измерения размеров взвешенных в жидкости непрозрачных или слабо прозрачных частиц с погружным датчиком
2.3. Устройство для измерения размеров взвешенных в жидкости непрозрачных или слабо прозрачных частиц с погружным объемным датчиком

2.4. Устройство для измерения размеров взвешенных в жидкости непрозрачных или слабо прозрачных частиц с помощью интроскопического датчика в отраженном свете
2.5. Устройство для измерения размеров взвешенных в жидкости непрозрачных или слабо прозрачных частиц с помощью интроскопического датчика в проходящем свете
2.6. Автоматизированная система для гранулометрического анализа методом
микроскопии
Глава 3. Разработка и исследование эффективных алгоритмов обработки изображения в системах гранулометрического анализа методом микроскопии
3.1. Интерпретация среднего размера частицы неправильной формы
3.2. Исследование и сравнительная характеристика методов предварительной обработки изображения
3.2.1. Точечные процессы
3.2.2. Пространственные процессы
3.2.3. Покадровые процессы
3.2.4. Геометрические процессы
3.2.5. Процессы идентификации и распознавания
3.2.6. Фильтрация угловых точек
3.2.7. Идентификация контуров
3.2.8. Разделение частиц, критерии разделения
3.2.8.1. Поиск точек пересечения проекций дисперсных частиц, принадлежащих одному конгломерату
3.2.8.2. Разделение частиц
3.2.8.3. Разработка алгоритмов восстановления формы частицы после ее
разделения
Заключение
Список литературы
Приложение!

плоскости чертежа с частотой f и амплитудой А. При этом частоту f выбирают, исходя из условия:
>И (1 ’
где V - скорость движения частиц;
(1 - размер фокального пятна по уровню, обеспечивающему заданную степень однородности освещенности счетного объема.
Световой пучок сканируют дефлектором 2 с постоянной скоростью, при этом длительность прямого хода равна величине Т. Очевидно, что
/ = ,
Т + Тобр
где Тобр - длительность обратного хода.
Амплитуду сканирования выбирают максимально возможной, причем она может быть в несколько сот раз больше размера фокального пятна. При пролете каждой частицы через световой пучок образуется пачка импульсов рассеянного света. Эти импульсы приемной системой преобразуются в электрические импульсы. Временное положение каждого импульса в пачке относительно начала соответствующего прямого хода однозначно определяется координатной частицы в направлении сканирования. Блоки 16 и 17 задания времени формируют последовательности импульсов с длительностями Н и 12 соответственно, синхронизированные блоком 15 управления дефлектором 2 с прямым ходом сканирования. Эти импульсы открывают электронные ключи 10 и 11. Таким образом, на блоки 12 и 13 обработки в каждом цикле сканирования поступают импульсы с усилителей 8 и 9 не в течение времени Т, а в течение времени Н, или 12 соответственно.
Величина счетного объема для каждого канала пропорциональна соответствующей длительности Н или 12. т.е. для каждого канала при неизменной приемной системе можно независимо установить разные величины счетного объема, которые могут существенно отличаться одна от другой.