用于分揀散料的方法的檢測(cè)裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于分揀散料的方法的檢測(cè)裝置(1)，所述檢測(cè)裝置(1)包括：至少一個(gè)光源(2)，利用所述光源能夠照射單層的材料，所述材料流包括多個(gè)物體，所發(fā)射光的至少一部分與所述物體發(fā)生相互作用；用于建立單層的材料流的裝置(14)，利用所述裝置，能夠引導(dǎo)材料流在所述至少一個(gè)光源(2)旁經(jīng)過(guò)；至少一個(gè)檢測(cè)器(3)，所述檢測(cè)器能夠檢測(cè)的相互作用的光。為了提高所述至少一個(gè)光源(2a、2b)的使用壽命，沿光束的方向觀察，在所述至少一個(gè)檢測(cè)器(3)的前面設(shè)置用于調(diào)整進(jìn)入檢測(cè)器的輻射強(qiáng)度的可調(diào)的光圈(4)，通過(guò)所述可調(diào)的光圈(4)能夠根據(jù)由所述至少一個(gè)光源(2)發(fā)出的光的輻射功率調(diào)整該光圈的透射橫截面(7)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于分掠散料的方法的檢測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種用于分煉散料的方法的檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置包括：
[0002] 至少一個(gè)光源，利用所述光源可W照射單層的材料，所述材料流包括多個(gè)物體，所 發(fā)射光的至少一部分與所述物體發(fā)生相互作用；
[0003] 用于建立可感測(cè)的材料流的裝置，利用所述裝置，能夠引導(dǎo)材料流在所述至少一 個(gè)光源旁經(jīng)過(guò)；
[0004] 至少一個(gè)檢測(cè)器，所述檢測(cè)器能夠檢測(cè)的相互作用的光。
【背景技術(shù)】
[0005] 用于在傳感器輔助下對(duì)散料、例如廢舊玻璃、塑料或礦物進(jìn)行分煉的方法W及為 此所設(shè)置的檢測(cè)裝置例如由EP 1 752 228 Bl或AT 11769 Ul已知。運(yùn)里由物體組成的單層 的材料流通過(guò)光電子控制的分煉裝置分成不同的類(lèi)別，其中各個(gè)類(lèi)別通過(guò)分配給該類(lèi)別的 物體的特性來(lái)區(qū)分。例如可W通過(guò)不同的顏色或內(nèi)容物來(lái)定義類(lèi)別。
[0006] 分煉過(guò)程W此為基礎(chǔ)，即，材料流例如在分煉帶上或在例如在滑道上自由下落的 路段中利用來(lái)自光源的光照射，并且所發(fā)出的光與物體發(fā)生相互作用。運(yùn)種相互作用可W 在相互作用的光中，即所發(fā)出的光的實(shí)際上發(fā)生相互作用的部分中作為透射率、反射率或 吸收率或巧光在檢測(cè)器中檢測(cè)到。光源運(yùn)里可W例如發(fā)出可見(jiàn)光、紫外化V)光或紅外（IR) 光。
[0007] 檢測(cè)器例如可W設(shè)計(jì)成RGB照相機(jī)或攝譜儀并具有預(yù)先設(shè)定的固定光圈口徑。
[000引分析評(píng)估單元然后將由檢測(cè)器檢測(cè)到的值與數(shù)據(jù)庫(kù)中的值相比較，在所述數(shù)據(jù)庫(kù) 中物體的不同類(lèi)別分配有不同的數(shù)值范圍，例如波長(zhǎng)范圍和/或福射強(qiáng)度，由此給每個(gè)物體 分配一個(gè)類(lèi)別。下面，根據(jù)所檢測(cè)到的類(lèi)別，利用壓力空氣噴嘴或抽吸噴嘴觸發(fā)通過(guò)容納器 或轉(zhuǎn)向器對(duì)物體的接收。
[0009] 對(duì)于光源通常采用發(fā)光材料燈，所述發(fā)光材料燈發(fā)出UV光或可見(jiàn)光或IR光。在運(yùn) 種光源的使用壽命期間其發(fā)射強(qiáng)度會(huì)例如由于老化或因?yàn)樯⒘系奶匦?粉塵、細(xì)小顆粒等） 導(dǎo)致的污染。但對(duì)于檢測(cè)器的功能性而言，為了能相應(yīng)地檢測(cè)到物體，所檢測(cè)到的光具有確 定的福射功率是必要的。
[0010] 所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于，要調(diào)節(jié)光源的福射強(qiáng)度，就是說(shuō)例如在污染或老化程 度升高時(shí)將光源降低的福射強(qiáng)度調(diào)高，W便在檢測(cè)器中達(dá)到必要的福射功率。為此例如設(shè) 置用于光源的可調(diào)光的前置裝置。但可調(diào)性的極限范圍較窄，大致在光源的最大福射強(qiáng)度 的50%至最大福射強(qiáng)度之間。但如果光源在最大福射強(qiáng)度附近工作，則對(duì)于光源的使用壽 命有不利的影響。
[0011] 如果進(jìn)入檢測(cè)器中的福射功率下降到低于必要的福射功率，而不能通過(guò)調(diào)節(jié)光源 的功率對(duì)此進(jìn)行補(bǔ)償，則必須對(duì)光源進(jìn)行清潔或更換，運(yùn)總會(huì)導(dǎo)致在運(yùn)行期間分煉設(shè)備計(jì) 劃外的停機(jī)。當(dāng)前已知的措施僅是設(shè)定預(yù)先規(guī)定的清潔循環(huán)，從而必須忍受按正常計(jì)劃的 停機(jī)。
[0012] 附加于此，光源福射能量的持續(xù)改變還會(huì)導(dǎo)致與基本信號(hào)相對(duì)應(yīng)的激發(fā)能量的改 變。運(yùn)一方面會(huì)導(dǎo)致，分煉過(guò)程不能持續(xù)地W最佳的激發(fā)能量運(yùn)行，并且分析評(píng)估單元總是 必須調(diào)整到當(dāng)前的激發(fā)能量。就是說(shuō)，否則會(huì)將相同的物體分配給不同的類(lèi)別，運(yùn)只是因?yàn)?由于光源的福射功率降低使得檢測(cè)到的光的強(qiáng)度也發(fā)生變化。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0013] 因此，本實(shí)用新型的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并提出一種檢測(cè)裝置，通過(guò)所述 檢測(cè)裝置能大大提高光源的使用壽命。此外，本實(shí)用新型的突出之處還應(yīng)在于制造的簡(jiǎn)單、 簡(jiǎn)單和堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)W及較高的可靠性。
[0014] 在詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置之前，下面說(shuō)明作為本實(shí)用新型基礎(chǔ)的方 法，通過(guò)所述方法能夠?qū)崿F(xiàn)所述目的，利用根據(jù)本實(shí)用新型的裝置能夠執(zhí)行所述方法。
[0015] 作為本實(shí)用新型基礎(chǔ)的方法用于調(diào)整進(jìn)入光學(xué)檢測(cè)器中的光的福射功率，通過(guò)所 述檢測(cè)器在物體的單層的材料中檢測(cè)物體，其中
[0016] 用至少一個(gè)光源照射所述物體，
[0017] 至少一部分所發(fā)出的光與物體發(fā)生相互作用，
[0018] 相互作用的光由至少一個(gè)檢測(cè)器探測(cè)，
[0019] 基于所檢測(cè)到的光與已知數(shù)據(jù)的比較考慮不同的物體和其相互作用的光的關(guān)系 來(lái)識(shí)別各種不同的物體，
[0020] 通過(guò)沿光束的方向設(shè)置在所述至少一個(gè)檢測(cè)器前面的所述可調(diào)節(jié)的光圈能夠改 變所述至少一個(gè)檢測(cè)器的透射橫截面，就是說(shuō)光經(jīng)由其進(jìn)入檢測(cè)器的面，W便改變進(jìn)入檢 測(cè)器的光、特別是對(duì)應(yīng)于發(fā)生相互作用的光的部分的福射功率。由此實(shí)現(xiàn)了，確保在檢測(cè)器 中有至少必要的福射功率，其方式是，使透射橫截面與所存在的福射功率相適配。由此確保 了，相互作用的光的福射功率、即由于所發(fā)出的光與物體的相互作用所導(dǎo)致的光的福射功 率足夠大，由此能夠檢測(cè)到相互作用的光并且因此能夠相應(yīng)地識(shí)別物體，W便W后能夠進(jìn) 行分煉。由于相互作用的光或其福射功率本身是在不同物體之間W及在時(shí)間上觀察都有變 化的測(cè)量參數(shù)，相互作用的光的福射功率本身并不適用于調(diào)整光圈。只有通過(guò)光圈調(diào)節(jié)與 所發(fā)出的光的福射功率的相關(guān)性才能夠直接影響相互作用的光并且在此時(shí)使用其他的與 物體無(wú)關(guān)的測(cè)量參數(shù)用于確定福射功率。由于所發(fā)出的光的福射功率和相互作用的光的福 射功率之間簡(jiǎn)單且直接的關(guān)聯(lián)，在實(shí)踐中可W特別好地實(shí)現(xiàn)運(yùn)種解決方案。
[0021] 由于進(jìn)入檢測(cè)器中的光、特別是相互作用的光的福射強(qiáng)度是與由光源發(fā)出的光的 福射強(qiáng)度相關(guān)的，通過(guò)設(shè)置可調(diào)的光圈可W對(duì)進(jìn)入檢測(cè)器的光的福射功率進(jìn)行適配，而不 必在此時(shí)調(diào)節(jié)或調(diào)整所述至少一個(gè)光源的福射強(qiáng)度。據(jù)此不再需要使得所述至少一個(gè)光源 有時(shí)在其最大福射強(qiáng)度附近運(yùn)行，運(yùn)對(duì)于光源的使用壽命是特別有利的。同時(shí)也可W明顯 降低檢測(cè)器由于過(guò)小的福射功率發(fā)生停機(jī)的危險(xiǎn)，并且同時(shí)還提高了清潔循環(huán)之間的時(shí)間 間隔。
[0022] 光源發(fā)出的光運(yùn)里不僅是指緊鄰光源的附近區(qū)域內(nèi)存在的光，而且也是指沿光路 從光源直到檢測(cè)器都沒(méi)有與物體發(fā)生相互作用的那部分光。換而言之，由于光源或設(shè)置在 光源下游的元件，如濾鏡、石英玻璃片或類(lèi)似元件的污染而出現(xiàn)福射強(qiáng)度或福射功率的下 降直接計(jì)入由光源發(fā)出的光。為了確定由光源發(fā)出的光的福射強(qiáng)度，可W例如在光源和檢 測(cè)器之間的任意點(diǎn)處，優(yōu)選通過(guò)測(cè)量裝置測(cè)量所述福射強(qiáng)度，運(yùn)種測(cè)量可W連續(xù)地、間歇地 或W不規(guī)則的間隔進(jìn)行。特別有利的是，對(duì)福射功率的測(cè)量沿光束的方向觀察在光圈之后 進(jìn)行，由此不僅可W對(duì)福射功率進(jìn)行設(shè)置，而且可W通過(guò)調(diào)節(jié)參量對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0023] 運(yùn)里通過(guò)可調(diào)的光圈能夠調(diào)整的福射功率的范圍明顯大于現(xiàn)有技術(shù)中的情況。實(shí) 驗(yàn)已經(jīng)證明，對(duì)可調(diào)的光圈的調(diào)節(jié)相對(duì)于在現(xiàn)有技術(shù)中記載的對(duì)光源的調(diào)節(jié)使得可調(diào)性的 極限加倍。
[0024] 如果通過(guò)調(diào)整光圈在所述至少一個(gè)光源的運(yùn)行期間、優(yōu)選是使用壽命期間在不存 在物體時(shí)保持進(jìn)入所述至少一個(gè)檢測(cè)器的光的福射功率恒定，則在檢測(cè)器中能實(shí)現(xiàn)特別高 的掃描和分辨率，因?yàn)椴槐赝ㄟ^(guò)例如分析評(píng)估單元中的處理軟件對(duì)波動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。但只有 當(dāng)福射功率不受物體影響，即不存在相互作用的光時(shí)，才能觀察到福射功率時(shí)間上的恒定 性，運(yùn)是因?yàn)?，如前面所述，相互作用的光的福射?qiáng)度用作測(cè)量參數(shù)并且還與物體相關(guān)。但 時(shí)間上的恒定性可W例如也可W在測(cè)量路段上的實(shí)際沒(méi)有物體的位置處觀察到，并且由此 不會(huì)由于物體發(fā)生對(duì)福射功率的影響。
[0025] -個(gè)優(yōu)選的補(bǔ)償由光源發(fā)出的光的福射功率的改變并由此補(bǔ)償由此導(dǎo)致的進(jìn)入 檢測(cè)器的光、特別是相互作用的光的福射功率的改變的可能性在于，運(yùn)樣調(diào)整光圈，使得在 由光源發(fā)出的光的福射功率下降時(shí)通過(guò)打開(kāi)光圈而使所述至少一個(gè)檢測(cè)器的透射橫截面 變大，而在由光源發(fā)出的光的福射功率增大時(shí)，通過(guò)閉合光圈而使所述至少一個(gè)檢測(cè)器的 透射橫截面縮小。由于福射功率的變化表現(xiàn)為福射強(qiáng)度的降低或增大，通過(guò)打開(kāi)或閉合光 圈或通過(guò)加大或縮小透射橫截面能夠根據(jù)關(guān)系"強(qiáng)度乘W面積等于功率"直接影響進(jìn)入檢 測(cè)器的光、特別是相互作用的光的福射強(qiáng)度，并由此對(duì)光源的福射強(qiáng)度進(jìn)行適配。由此確保 了，保持相互作用的光的至少必要的福射功率并且由此光源福射強(qiáng)度的變化不會(huì)影響對(duì)物 體的檢測(cè)。
[0026] 由于當(dāng)沒(méi)有物體位于測(cè)量區(qū)域中時(shí)，直接確定由光源發(fā)出的福射功率本身可W簡(jiǎn) 單地實(shí)現(xiàn)，為了實(shí)現(xiàn)直接確定單層的材料流存在中斷是有必要的，運(yùn)會(huì)導(dǎo)致了整個(gè)系統(tǒng)功 率的降低。為了克服運(yùn)個(gè)缺點(diǎn)，所述方法的一個(gè)實(shí)施方案設(shè)定，為了確定由光源發(fā)出的光的 福射功率，測(cè)量原始信號(hào)的福射功率，其中原始信號(hào)對(duì)應(yīng)于所發(fā)出的光的沒(méi)有與物體發(fā)生 相互作用的部分。因?yàn)橛捎趩螌拥牟牧狭鞯奶匦远偸菚?huì)在物體之間出現(xiàn)空隙，總是只有 一部分由光源發(fā)出的光與物體發(fā)生相互作用，而另外的部分，在當(dāng)前情況下即原始信號(hào)，不 受物體的影響，并且由此代表了由光源發(fā)出的光的福射功率。因此，通過(guò)測(cè)量原始信號(hào)的、 按本身已知的方式通過(guò)分析評(píng)估單元中的測(cè)量方法確定的福射強(qiáng)度，可W連續(xù)地根據(jù)實(shí)際 的數(shù)據(jù)對(duì)光圈進(jìn)行調(diào)整，而不必中斷材料流。下面對(duì)一些應(yīng)用場(chǎng)合和其中存在的原始信號(hào) 進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：
[0027] 為了產(chǎn)生不同形式的相互作用的光，可W設(shè)想使用不同的光源，例如在另一個(gè)實(shí) 施方案中設(shè)定，由至少一個(gè)光源基本上發(fā)出UV光和/或由至少一個(gè)光源發(fā)出可見(jiàn)光或IR光。
[0028] UV光，即紫外光運(yùn)里通常用于，作為相互作用的光來(lái)檢測(cè)吸收率或透射率，就是說(shuō) 基本上透射所述物體并通過(guò)相互作用的光來(lái)識(shí)別物體。UV光的另一個(gè)使用領(lǐng)域是用于在物 體中激發(fā)多數(shù)位于可見(jiàn)光譜的藍(lán)色范圍的巧光，W便能通過(guò)所述巧光來(lái)給物體分類(lèi)。例如 對(duì)巧光的檢測(cè)適用于識(shí)別焊鉛玻璃或特種玻璃。
[0029] 可見(jiàn)光或IR光，即紅外光同樣可W用于檢測(cè)相互作用的光的吸收率或透射率的變 化。但運(yùn)種光源也適用于引起反射效應(yīng)，運(yùn)種反射效應(yīng)能單一與確定組的物體相對(duì)應(yīng)。例如 由此可W區(qū)分彩色玻璃與無(wú)色玻璃。
[0030] 當(dāng)然，運(yùn)里可W理解，在存在多個(gè)光源和相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)器時(shí)，也可W并行地確定相 互作用的光的多個(gè)效應(yīng)。由此可W例如在用來(lái)自一個(gè)光源的、引起巧光作為相應(yīng)的相互作 用的光的UV光和來(lái)自另一個(gè)光源的、引起吸收率的變化作為相互作用的光的可見(jiàn)光進(jìn)行照 射時(shí)，既可W檢測(cè)含鉛玻璃，也可W檢測(cè)彩色玻璃，或者還可W識(shí)別完全吸收可見(jiàn)光并且不 發(fā)出巧光的異物。運(yùn)里可W采用光源、光種類(lèi)和所檢測(cè)的效應(yīng)的多個(gè)不同的組合。所發(fā)出的 光、檢測(cè)到的效應(yīng)和原始信號(hào)的類(lèi)型之間的關(guān)系在下面的優(yōu)選實(shí)施例中給出：
[0031] 如果UV光與物體的相互作用(產(chǎn)生）的光是巧光，則所述巧光由至少其中一個(gè)檢測(cè) 器檢測(cè)，并且原始信號(hào)是所述至少一個(gè)光源的與物體無(wú)關(guān)的偽光(Falschlicht)。由于巧光 通常是在藍(lán)色光譜中的光，運(yùn)種光的光譜主要是從由光源發(fā)出的光中過(guò)濾出來(lái)的。由于完 全的過(guò)濾在技術(shù)上是不可能的，還有一小部分由UV光源發(fā)出的在藍(lán)色光譜中的光保留下來(lái) 并被稱(chēng)為偽光。運(yùn)種與巧光效應(yīng)無(wú)關(guān)的偽光被稱(chēng)作原始信號(hào)，用于測(cè)量福射功率。
[0032] 如果與物體相互作用(產(chǎn)生）的光是由可見(jiàn)光或IR光引起的反射光，則由至少其中 一個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)所述反射光并且原始信號(hào)是與物體無(wú)關(guān)的基礎(chǔ)反射(Grun化ef Iexion)。由 于為了形成單層的材料流通常需要相應(yīng)的裝置，例如滑道或傳送帶，因此還會(huì)出現(xiàn)由光源 發(fā)出的光與所述裝置的相互作用，運(yùn)種相互作用被稱(chēng)為基礎(chǔ)反射。所述基礎(chǔ)反射被用作原 始信號(hào)，用于測(cè)量福射功率，因?yàn)樗龌A(chǔ)反射是與物體無(wú)關(guān)的，并且由此可W連續(xù)地用于 測(cè)量福射功率。
[0033] 如果與物體相互作用的光是透射光，則由至少其中一個(gè)檢測(cè)器檢測(cè)所述透射光并 且原始信號(hào)是與物體無(wú)關(guān)的基礎(chǔ)透射。物體的透射光運(yùn)里由檢測(cè)器檢測(cè)并且接著可W在分 析評(píng)估單元中例如換算成吸收率、透射率和/或反射率，通過(guò)所述吸收率、透射率和/或反射 率對(duì)物體進(jìn)行識(shí)別。
[0034] 由光源發(fā)出的在物體之間穿過(guò)或者在沒(méi)有物體時(shí)進(jìn)入檢測(cè)器的光構(gòu)成基礎(chǔ)透射。 所述基礎(chǔ)透射或等同的基礎(chǔ)吸收同樣與用于形成材料流的裝置相關(guān)。在主要利用透射或吸 收效應(yīng)的所謂的透射光系統(tǒng)中，所述用于形成材料流的裝置由透光的材料，例如石英玻璃 片或Borofloat膀玻璃組成，從而由光源發(fā)出的光的沒(méi)有與物體發(fā)生相互作用的一部分只 通過(guò)所述用于形成材料流的裝置通常非常小的吸收影響，因此稱(chēng)為基礎(chǔ)透射。對(duì)于UV光和 可見(jiàn)光或IR光都可W進(jìn)行基礎(chǔ)透射(Grun化ransmi SS ion)的測(cè)量。
[0035] 為了在沒(méi)有附加的測(cè)量裝置的情況下調(diào)節(jié)所述可調(diào)的光圈，在所述方法的另一個(gè) 實(shí)施方案中，原始信號(hào)的福射功率在所述至少一個(gè)已經(jīng)存在的檢測(cè)器中測(cè)量，W便檢測(cè)相 互作用的光。如前所述，由于原始信號(hào)是代表由光源發(fā)出的光的值，換而言之，在至少一個(gè) 檢測(cè)器中確定由光源發(fā)出的光的福射功率。由于檢測(cè)器是攝譜儀或RGB照相機(jī)，除了檢測(cè)相 互作用的光和與此相關(guān)的對(duì)物體的識(shí)別W外，通過(guò)單獨(dú)的分析評(píng)估裝置或集成在檢測(cè)器中 的分析評(píng)估單元，例如微處理器或微忍片，還能夠通過(guò)相應(yīng)的算法測(cè)量原始信號(hào)的福射功 率。例如可W設(shè)想，檢測(cè)器的測(cè)量區(qū)域分成多行，并對(duì)每行單獨(dú)進(jìn)行分析評(píng)估。如果由于不 存在產(chǎn)生影響的物體而在一行中存在均勻的福射功率，則可W將該行的福射功率解釋成原 始信號(hào)的福射功率。
[0036] 另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)運(yùn)樣表現(xiàn)出來(lái)，即通過(guò)在沿光束的方向總是設(shè)置在光圈后面的檢測(cè)器 中測(cè)量福射功率，可W對(duì)福射功率進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，所述方法的另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案設(shè) 定，持續(xù)地對(duì)原始信號(hào)的福射功率進(jìn)行測(cè)量，其中，光圈在福射功率低于下闊值時(shí)打開(kāi)，并 且光圈在福射功率超過(guò)上闊值時(shí)閉合。對(duì)光圈的調(diào)節(jié)帶來(lái)如前面所述的效果，因此不再對(duì) 其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。運(yùn)里與檢測(cè)器或要檢測(cè)的相互作用的光相關(guān)地確定所述上闊值或下闊 值，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可W根據(jù)相應(yīng)的應(yīng)用按經(jīng)驗(yàn)值獲知所述上闊值或下闊值。
[0037] 如果光圈例如由于檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)尺寸達(dá)到了確定的最大開(kāi)啟度，則在福射功率重 新降低到低于下闊值時(shí)可能不再能達(dá)到要求的福射功率。因此，在所述方法的另一個(gè)實(shí)施 方案中設(shè)定，如果低于下闊值并且光圈不在能繼續(xù)打開(kāi)時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)錯(cuò)誤報(bào)告。通過(guò)所述錯(cuò) 誤報(bào)告例如可W使設(shè)備立即停機(jī)和/或啟動(dòng)對(duì)設(shè)備的維護(hù)。
[0038] 由于在所述方法中通過(guò)調(diào)整所述可調(diào)的光圈對(duì)福射功率進(jìn)行連續(xù)的改變，不再需 要也持續(xù)地調(diào)節(jié)所述至少一個(gè)光源的福射強(qiáng)度。由此，所述至少一個(gè)光源的福射強(qiáng)度例如 可W針對(duì)光源盡可能長(zhǎng)的使用壽命或最佳的激發(fā)強(qiáng)度或針對(duì)盡可能少的發(fā)熱進(jìn)行設(shè)置。在 每種情況下，激發(fā)強(qiáng)度都保持接近恒定，從而在分析評(píng)估時(shí)不用考慮誤差，運(yùn)使得實(shí)現(xiàn)了最 佳的信噪比。因此另一個(gè)實(shí)施方案設(shè)定，將由所述至少一個(gè)光源發(fā)出的光的福射強(qiáng)度調(diào)整 到在時(shí)間上恒定的值。
[0039] 根據(jù)所述方法的另一個(gè)實(shí)施方案，由所述至少一個(gè)光源發(fā)出的光的福射強(qiáng)度在光 源運(yùn)行期間、優(yōu)選在使用壽命上由初始值提高到最大值。通過(guò)該實(shí)施方案，使得控制光源的 福射強(qiáng)度的已知效果與可調(diào)的光圈相結(jié)合。由此，光源可W通過(guò)對(duì)光圈的調(diào)整在較大的時(shí) 間段上W最佳的激發(fā)強(qiáng)度工作，特別是保持其恒定。只有當(dāng)光圈的調(diào)節(jié)范圍用盡時(shí)(運(yùn)種情 況例如通過(guò)錯(cuò)誤報(bào)告給出），才提高光源的福射強(qiáng)度，直至達(dá)到最大福射強(qiáng)度，W便進(jìn)一步 延長(zhǎng)更換循環(huán)。
[0040] 所述方法的一個(gè)特別有利的實(shí)施方案設(shè)定，給至少一個(gè)光源配設(shè)多個(gè)具有不同的 檢測(cè)靈敏度的檢測(cè)器，并且檢測(cè)裝置的相應(yīng)光圈運(yùn)樣調(diào)整，使得對(duì)不同的檢測(cè)靈敏度進(jìn)行 補(bǔ)償。由于分煉設(shè)備的常見(jiàn)尺寸(垂直的物體的輸送方向）介于500mm和1400mm之間，運(yùn)里也 可W設(shè)想其他寬度，必要的是，各個(gè)光源、例如發(fā)光材料管都配設(shè)有多個(gè)檢測(cè)器，W便覆蓋 分煉設(shè)備的整個(gè)寬度。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，現(xiàn)在必須通過(guò)用軟件對(duì)原始信號(hào)的相應(yīng)放大來(lái)依次 對(duì)各個(gè)由于制造誤差可能具有不同檢測(cè)靈敏度的檢測(cè)器進(jìn)行調(diào)諧。但與所述方法相結(jié)合， 也可W通過(guò)調(diào)整相應(yīng)的可調(diào)光圈在光學(xué)上對(duì)靈敏度的所述差別進(jìn)行補(bǔ)償，由此降低噪聲。
[0041] 在根據(jù)本實(shí)用新型的用于執(zhí)行用于分煉散料的方法的檢測(cè)裝置中，所述檢測(cè)裝置 包括:至少一個(gè)光源，利用所述光源能夠照射單層的包括多個(gè)物體的材料流，其中，至少一 部分所發(fā)出的光與物體發(fā)生相互作用，
[0042] 用于形成單層的材料流的裝置，利用所述裝置能夠引導(dǎo)所述材料流在所述至少一 個(gè)光源旁經(jīng)過(guò)，
[0043] 至少一個(gè)檢測(cè)器，所述檢測(cè)器能夠檢測(cè)相互作用的光，
[0044] 在運(yùn)種用于所述方法的裝置中，運(yùn)樣來(lái)實(shí)現(xiàn)前面所述的目的:沿光束的方向觀察， 在所述至少一個(gè)檢測(cè)器的前面設(shè)置用于調(diào)整進(jìn)入檢測(cè)器的福射功率的可調(diào)的光圈，通過(guò)所 述光圈能夠根據(jù)由所述至少一個(gè)光源發(fā)出的光的福射功率調(diào)整該光圈的透射橫截面。
[0045] 運(yùn)里可調(diào)的光圈沿光束的方向設(shè)置在所述至少一個(gè)檢測(cè)器的前面，從而首先光束 必須經(jīng)過(guò)所述可調(diào)的光圈，然后才進(jìn)行實(shí)際的檢測(cè)。
[0046] 通過(guò)改變所述可調(diào)的光圈的透射橫截面，可W擴(kuò)大光透射的面，即光經(jīng)由其進(jìn)入 所述至少一個(gè)檢測(cè)器的面，從而在所述至少一個(gè)檢測(cè)器中存在較高的福射功率。由此例如 可W通過(guò)打開(kāi)可調(diào)的光圈和加大與此相關(guān)的透射橫截面來(lái)對(duì)光源的減小的福射強(qiáng)度或由 光源發(fā)出的光減小的福射功率進(jìn)行補(bǔ)償。因此，在根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置中確保了，能 在較大的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)相互作用的光的至少必要的福射功率，所述福射功率對(duì)于識(shí)別物 體是必要的。利用根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置可W執(zhí)行前面所述的方法，從而不需要調(diào)節(jié) 或調(diào)整所述至少一個(gè)光源的福射強(qiáng)度。據(jù)此，在根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置中，不再需要使 所述至少一個(gè)光源在較大的時(shí)間段上在其最大福射強(qiáng)度附近運(yùn)行，運(yùn)對(duì)于光源的使用壽命 產(chǎn)生有利影響。
[0047] 光圈本身運(yùn)里可W例如構(gòu)造成瞳孔式，其中透射橫截面優(yōu)選是圓形的、長(zhǎng)方形的 或正方形，運(yùn)里只是舉出幾種可能性。
[0048] 根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施方案設(shè)定，所述至少一個(gè)檢測(cè)器與分析評(píng) 估裝置連接，通過(guò)所述分析評(píng)估裝置能確定進(jìn)入檢測(cè)器中的光的福射功率。分析評(píng)估裝置 運(yùn)里可W構(gòu)成獨(dú)立的系統(tǒng)部件，所述系統(tǒng)部件可W獨(dú)立于其他部件僅用于確定福射功率。 但所述分析評(píng)估裝置同樣可W構(gòu)造成分析評(píng)估單元的一部分或構(gòu)造成檢測(cè)器整體的組成 部分，所述分析評(píng)估單元用于識(shí)別物體。運(yùn)種分析評(píng)估裝置例如可W是微忍片或微處理器， 其中可W設(shè)想通過(guò)預(yù)先給定的算法進(jìn)行確定。通過(guò)確定由光源發(fā)出的光的福射功率可W得 出關(guān)于在所述至少一個(gè)檢測(cè)器中相互作用的光的實(shí)際福射功率的結(jié)論。特別有利的是，可 W根據(jù)由分析評(píng)估裝置測(cè)得的福射強(qiáng)度來(lái)調(diào)整光圈，并且所述可調(diào)光圈的透射橫截面可W 根據(jù)福射強(qiáng)度加大或縮小，W便例如在所述至少一個(gè)檢測(cè)器中確保有必要的福射功率。
[0049] 根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施方案，進(jìn)入檢測(cè)器中的光的一部分是與由所述至少 一個(gè)光源發(fā)出的光相關(guān)的可測(cè)量的原始信號(hào)，所述原始信號(hào)對(duì)應(yīng)于所發(fā)出的光的沒(méi)有與物 體發(fā)生相互作用的部分。運(yùn)里根據(jù)前面所述的實(shí)施形式，所述原始信號(hào)對(duì)于巧光對(duì)應(yīng)于偽 光，對(duì)于反射光對(duì)于基礎(chǔ)反射，或者對(duì)于透射光是基礎(chǔ)透射。除了受物體影響的相互作用的 光W外，還存在運(yùn)種原始信號(hào)，并且所述原始信號(hào)與由光源發(fā)出的光有直接關(guān)聯(lián)。通過(guò)測(cè)量 原始信號(hào)的福射功率，可W建立與由光源發(fā)出的光的直接關(guān)聯(lián)。運(yùn)里測(cè)量可W在測(cè)量裝置 中進(jìn)行，所述測(cè)量裝置可W設(shè)置在光路的任意位置。
[0050] 如果原始信號(hào)的福射功率能夠在例如構(gòu)成檢測(cè)器一部分的分析評(píng)估裝置或分析 評(píng)估單元中測(cè)量，則能夠W簡(jiǎn)單的方式和形式根據(jù)由光源發(fā)出的光調(diào)整光圈。由于分析評(píng) 估裝置或分析評(píng)估單元直接由檢測(cè)器獲得測(cè)量數(shù)據(jù)，可W根據(jù)由光源發(fā)出的光的福射功率 對(duì)相互作用的光的福射功率進(jìn)行精確的調(diào)節(jié)。原始信號(hào)可W容易地確定，因?yàn)樵趩螌拥牟?料流中在物體之間存在空隙，在所述空隙中，可W與相互作用的光無(wú)關(guān)地測(cè)量原始信號(hào)的 福射功率，例如通過(guò)對(duì)檢測(cè)器的測(cè)量區(qū)域進(jìn)行逐行掃描并檢測(cè)到不存在相互作用的光的 "空"行來(lái)進(jìn)行測(cè)量。
[0051] 通過(guò)相應(yīng)地構(gòu)成分析評(píng)估裝置或分析評(píng)估單元，在本實(shí)用新型的另外的優(yōu)選實(shí)施 方案中設(shè)定：
[0052] 生成用于調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)信息，當(dāng)原始信號(hào)的福射強(qiáng)度低于下闊值時(shí)，所述調(diào)節(jié) 裝置使得光圈打開(kāi)，和/或
[0053] 生成用于調(diào)節(jié)裝置的另外的調(diào)節(jié)信息，當(dāng)原始信號(hào)的福射強(qiáng)度高于上闊值時(shí)，所 述調(diào)節(jié)裝置使得光圈閉合，和/或
[0054] 當(dāng)?shù)陀谠夹盘?hào)的福射強(qiáng)度的下闊值并且光圈已達(dá)到最大的開(kāi)啟度時(shí)，則生成錯(cuò) 誤報(bào)?告。
[0055] 通過(guò)運(yùn)樣構(gòu)成的分析評(píng)估裝置或分析評(píng)估單元，能夠根據(jù)由光源發(fā)出的光的福射 功率在檢測(cè)裝置中執(zhí)行對(duì)光圈的根據(jù)本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)。
[0056] 為了能簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)光圈，在根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中 設(shè)定，所述至少一個(gè)檢測(cè)器包括調(diào)節(jié)裝置，通過(guò)所述調(diào)節(jié)裝置能夠擴(kuò)大或縮小可調(diào)的光圈 的透射橫截面。運(yùn)種調(diào)節(jié)裝置例如可W具有與分析評(píng)估裝置連接的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，通過(guò)所述驅(qū) 動(dòng)馬達(dá)可W使光圈運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選調(diào)節(jié)裝置通過(guò)調(diào)節(jié)信息進(jìn)行調(diào)整，所述調(diào)節(jié)信息可W由分析 評(píng)估裝置或分析評(píng)估單元基于測(cè)量數(shù)據(jù)生成。
[0057] 如果所述至少一個(gè)檢測(cè)器設(shè)置在具有用于光的入口的檢測(cè)器殼體中，則所述入口 可W通過(guò)透光的片材封閉，從而針對(duì)外部影響，特別是材料流的物體、例如粉塵顆粒等對(duì)檢 測(cè)器提供保護(hù)。運(yùn)提高了所述至少一個(gè)檢測(cè)器的精度并同時(shí)降低了故障概率。
[0058] 根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案設(shè)定，所述至少一個(gè)光源設(shè)置在用于形 成單層的材料流的裝置朝向檢測(cè)器的一側(cè)。運(yùn)種布置結(jié)構(gòu)是所謂的透射光系統(tǒng)，其中相互 作用的光通常是反射光或吸收光或者巧光。在檢測(cè)器中能夠由相應(yīng)的光確定相應(yīng)的吸收 率、反射率或巧光率(Fluoreszenzgrad)。通過(guò)所述吸收率、反射率或巧光率能夠由單獨(dú)的 所述數(shù)據(jù)或多個(gè)所述數(shù)據(jù)的組合識(shí)別各個(gè)物體。運(yùn)種系統(tǒng)特別適用于不透光的物體，例如 礦物或塑料。
[0059] 但如果材料流的物體是透光的材料，則在根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置的另一個(gè)優(yōu) 選的實(shí)施形式中設(shè)置透射光系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)光源在光源殼體中設(shè)置在用于產(chǎn)生 單層的材料流的裝置的與檢測(cè)器相對(duì)置的一側(cè)。在運(yùn)種系統(tǒng)中，相互作用的光多數(shù)表現(xiàn)為 透射光、吸收光或巧光，通過(guò)所述透射光、吸收光或巧光能如前面所述那樣識(shí)別物體。
[0060] 當(dāng)其中至少一個(gè)光源構(gòu)造成主要發(fā)出UV光的UV光源，則至少其中一個(gè)檢測(cè)器構(gòu)造 成用于檢測(cè)巧光或檢測(cè)UV光的吸收率或透射率的檢測(cè)器。運(yùn)里所述檢測(cè)器適于檢測(cè)由UV光 源引起的、相互作用的光，運(yùn)里所述相互作用的光本身并不一定在UV光的波長(zhǎng)范圍內(nèi)。運(yùn) 樣，巧光的波長(zhǎng)多數(shù)處于藍(lán)光的波長(zhǎng)范圍內(nèi)。
[0061] 當(dāng)其中至少一個(gè)光源構(gòu)造成另外的發(fā)出可見(jiàn)光或IR光的光源時(shí)，至少其中一個(gè)檢 測(cè)器構(gòu)造成另外的用于檢測(cè)可見(jiàn)光或IR光的透射光或反射光的檢測(cè)器。但所述其他檢測(cè)器 同樣可W構(gòu)造成也能夠檢測(cè)光不受物體影響的部分。
【附圖說(shuō)明】
[0062] 現(xiàn)在根據(jù)實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。各附圖中舉例示出本實(shí)用新型的構(gòu)思， 但并不是限制或甚至窮盡地示出本實(shí)用新型。
[0063] 其中；
[0064] 圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置在具有用于UV光源的鏡面濾光器的透射系統(tǒng)中 的實(shí)施方案，
[0065] 圖2是根據(jù)圖圖1、3、4和5中的細(xì)節(jié)A的細(xì)部圖，
[0066] 圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置在具有用于UV光源的鏡面濾光器的透射光系統(tǒng) 中的實(shí)施方案，
[0067] 圖4是檢測(cè)裝置的在具有用于光源的反射器的透射系統(tǒng)中的一個(gè)備選實(shí)施方案，
[0068] 圖5是本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置在具有用于光源的反射器的透射光系統(tǒng)中的另一個(gè) 備選實(shí)施方案。
【具體實(shí)施方式】
[0069] 圖1示出檢測(cè)裝置1，通過(guò)該檢測(cè)裝置可W識(shí)別單層的材料流中的物體，在所述檢 測(cè)裝置中，各檢測(cè)器3構(gòu)造成一個(gè)檢測(cè)器3a和一個(gè)另外的檢測(cè)器3b。此外光源2構(gòu)造成UV光 源2曰，優(yōu)選是發(fā)光材料管，一個(gè)另外的光源化在運(yùn)種情況下構(gòu)造成Lm)燈(或一排LED)。構(gòu)造 成石英玻璃板的滑道14用作用于形成物體的單層的材料流的裝置，物體由于重力在所述滑 道上被引導(dǎo)在檢測(cè)裝置1旁經(jīng)過(guò)。
[0070] 在滑道14的一側(cè)設(shè)置用于包圍各檢測(cè)器3的具有入口 9的檢測(cè)器殼體8,在滑道14 的另一側(cè)設(shè)置用于包圍光源2的光源殼體10。由此，由光源2發(fā)出的光被引導(dǎo)通過(guò)滑道14或 通過(guò)石英玻璃板W及可能還通過(guò)物體，W便到達(dá)檢測(cè)器3。運(yùn)里說(shuō)明的實(shí)施例是所謂的透射 光系統(tǒng)。
[0071] 在光源殼體10中，UV光源2a和所述另外的光源2b通過(guò)不透光的分隔壁11相互分 開(kāi)。UV光源2a發(fā)出UV-A或UV-C福射，例如其波長(zhǎng)為254nm，并且所述UV光源運(yùn)樣安裝在光源 殼體10中，使得UV光被引導(dǎo)離開(kāi)檢測(cè)器3并通過(guò)兩個(gè)鏡面濾光器12轉(zhuǎn)向180°并且由此被引 導(dǎo)朝向檢測(cè)器3。鏡面濾光器12運(yùn)里可W構(gòu)造成反射鏡，所述反射鏡設(shè)有涂層，所述涂層能 吸收由UV光源2a產(chǎn)生的在可見(jiàn)光范圍內(nèi)的大部分光。為此，在UV光源2a和光源殼體10朝向 檢測(cè)器3的內(nèi)側(cè)上設(shè)有反射器16,所述反射器將由UV光源2a發(fā)出的福射引導(dǎo)離開(kāi)檢測(cè)器3并 朝鏡面濾光器12的方向引導(dǎo)。
[0072] 構(gòu)造成Lm)的所述另外的光源化的光被引導(dǎo)通過(guò)散射板13, W便使點(diǎn)狀的L邸的光 變得均勻并與UV光平行地由光源殼體10中射出，運(yùn)里有利的是，兩個(gè)光源2發(fā)出的光束的中 軸線(xiàn)之間的距離盡可能小(在理想情況下是重合的），W便能夠使運(yùn)動(dòng)的物體成像為盡可能 一致的圖像。
[0073] 由光源2發(fā)出的光有一部分不受材料流的物體的影響并且作為原始信號(hào)保持是可 測(cè)量或可檢測(cè)的，并且還有一部分與物體發(fā)生相互作用，由此形成相互作用的光。所述相互 作用的光可W特別是在吸收率或透射率上不同于原始發(fā)出的光。結(jié)合UV光，特別是如在該 實(shí)施例中那樣，相互作用的光也可W是通過(guò)UV射線(xiàn)引起的巧光，如例如在廢舊玻璃分煉設(shè) 備中檢測(cè)含鉛玻璃時(shí)已知的那樣。相互作用的光W及所發(fā)出的光的不受影響的部分此時(shí)至 少部分地通過(guò)入口 9進(jìn)入檢測(cè)器殼體8。運(yùn)里特別有利的是，光源殼體10或光源2沿光束的方 向與入口9成一條直線(xiàn)地定向。另一個(gè)有利的變型方案設(shè)定，入口9通過(guò)保護(hù)玻璃封閉，所述 保護(hù)玻璃保護(hù)檢測(cè)器殼體8的內(nèi)腔不受粉塵W及優(yōu)選不受UV-C福射的影響。
[0074] 由所述另外的光源化產(chǎn)生的相互作用的光在檢測(cè)器殼體8中由所述另一個(gè)檢測(cè)器 3b、通常是照相機(jī)檢測(cè)，由此例如生成物體的灰度圖像，W便確定物體的位置和形狀并且必 要時(shí)通過(guò)后續(xù)的煉出裝置將物體從材料流中除去。所述另外的檢測(cè)器化通常在所述另一個(gè) 光源化發(fā)出光的波長(zhǎng)范圍內(nèi)是敏感的。在該示例中，所述另一個(gè)檢測(cè)器3b是RGB相機(jī)，即分 別在一個(gè)通道中傳輸或存儲(chǔ)色彩紅、綠和藍(lán)的照相機(jī)。運(yùn)里所述另一個(gè)檢測(cè)器3b當(dāng)然也可 W附加于相互作用的光而將所述另一個(gè)光源2b發(fā)出的光的不受物體影響的部分作為信息 使用，即作為原始信號(hào)使用，所述原始信號(hào)運(yùn)里作為巧光的偽光和透射光的基礎(chǔ)透射存在。
[0075] 相互作用的光，就是說(shuō)，既有由UV光源2a引起的巧光，也有由所述另一個(gè)光源化引 起的透射光沿光束的方向觀察在所述另一個(gè)檢測(cè)器3b的前面到達(dá)分光器15上，所述分光器 盡可能完全的反射例如在400-500nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的藍(lán)光并使得巧OOnm的可見(jiàn)光(透射光)盡 可能完全的透過(guò)。
[0076] 反射的光束被導(dǎo)入檢測(cè)器3a中，所述檢測(cè)器例如包括CCDWharged-Ccmpled Device)傳感器和特別靈敏的TDKTime Delay Integration)元件。但為了獲得令人滿(mǎn)意的 數(shù)據(jù)必要的是，要達(dá)到進(jìn)入的光的至少必要的福射功率。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)設(shè)定，檢測(cè)器的物鏡 具有固定的光圈，所述光圈限定透射橫截面7的面，光經(jīng)由該面進(jìn)入檢測(cè)器3a。通過(guò)確定所 述面，可W僅通過(guò)改變福射強(qiáng)度來(lái)對(duì)福射功率進(jìn)行適配。運(yùn)也可W僅通過(guò)對(duì)UV光源2a的福 射功率的適配來(lái)實(shí)現(xiàn)，運(yùn)會(huì)導(dǎo)致開(kāi)頭所述的缺點(diǎn)。
[0077] 因此在本實(shí)用新型中設(shè)定，檢測(cè)器3a的前面設(shè)有可調(diào)的光圈4,通過(guò)所述光圈能夠 對(duì)透射橫截面7進(jìn)行適配。由此通過(guò)擴(kuò)大透射橫截面7的面積能夠簡(jiǎn)單地補(bǔ)償相互作用的光 的福射強(qiáng)度的下降，而不必改變UV光源2a的福射強(qiáng)度。
[0078] 由此例如UV光源2a的福射強(qiáng)度可W針對(duì)UV光源2a的最佳激發(fā)強(qiáng)度、盡可能長(zhǎng)的使 用壽命或最小的發(fā)熱來(lái)調(diào)整并在運(yùn)行狀態(tài)中可W將其保持恒定。
[0079] 為了能夠?qū)ν干錂M截面7進(jìn)行適配，例如檢測(cè)器3a可W構(gòu)造成，使得該檢測(cè)器能夠 測(cè)量進(jìn)入該檢測(cè)器3a的原始信號(hào)的福射功率。但也可W設(shè)想，福射功率的降低可W通過(guò)分 析評(píng)估裝置5或檢測(cè)器3a中、例如微處理器或微忍片中的算法本身來(lái)確定。
[0080] 可調(diào)的光圈4運(yùn)里例如是瞳孔形的，其中透射橫截面7優(yōu)選具有圓形、長(zhǎng)方形或正 方形的形狀，但也可W設(shè)想其他幾何形狀。
[0081] 如圖2中示出的那樣，光圈4的可調(diào)性可W通過(guò)調(diào)節(jié)裝置6來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述調(diào)節(jié)裝置通 過(guò)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)并且可W例如設(shè)計(jì)成與光圈4連接的齒盤(pán)，通過(guò)所述齒盤(pán)繞光圈4的縱軸線(xiàn)的旋 轉(zhuǎn)來(lái)擴(kuò)大或縮小透射橫截面7。根據(jù)原始信號(hào)實(shí)際測(cè)量的福射功率生成用于調(diào)節(jié)裝置6的調(diào) 節(jié)信息，一旦低于下闊值，所述調(diào)節(jié)裝置使得光圈4打開(kāi)并由此擴(kuò)大透射橫截面7,或者一旦 超過(guò)上闊值，所述調(diào)節(jié)裝置使得光圈4閉合并由此縮小透射橫截面7。運(yùn)樣連續(xù)地或分步地 使透射橫截面7與由光源2a發(fā)出的光的實(shí)際福射功率相適配，從而相互作用的光的至少必 要的福射功率進(jìn)入檢測(cè)器3a中。
[0082] -旦達(dá)到光圈4的最大開(kāi)啟度并且低于所述下闊值時(shí)，生成錯(cuò)誤報(bào)告，利用所述錯(cuò) 誤包括可W導(dǎo)入報(bào)警或設(shè)備的緊急停機(jī)。但運(yùn)里也可W設(shè)想，在運(yùn)種情況下提高光源2a、2b 的福射強(qiáng)度，從而，盡管所述光源不再針對(duì)最佳的使用壽命運(yùn)行，但仍可W利用系統(tǒng)最后的 功率儲(chǔ)備。由于運(yùn)種狀況通常在光源2a、2b壽命循環(huán)中出現(xiàn)得較晚，降低使用壽命是可W忽 略的。
[0083] 光圈4前面設(shè)置濾光器17,所述濾光器在運(yùn)種配置中用作截止濾光器，W便反射在 不希望的、即〉500nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的散射光并且防止其進(jìn)入檢測(cè)器。但同時(shí)應(yīng)使處于在介 于400nm和500nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的藍(lán)光范圍的巧光盡可能完全地透過(guò)。由于檢測(cè)器3a在 整個(gè)波長(zhǎng)范圍上都是敏感的，因此確保了對(duì)巧光的檢測(cè)。
[0084] 由此例如可W在光源的福射功率下降時(shí)擴(kuò)大透射橫截面7,而在(光源的）福射強(qiáng) 度升高時(shí)縮小透射橫截面，W便由此實(shí)現(xiàn)要求的福射功率。特別有利的是，運(yùn)樣調(diào)節(jié)光圈4， 使得保持檢測(cè)器3a中的福射功率接近恒定。
[0085] 兩個(gè)檢測(cè)器3a、3b所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)然后傳送給沒(méi)有示出的分析評(píng)估單元或發(fā)送給 在其他附圖中可見(jiàn)的分析評(píng)估裝置5,所述分析評(píng)估單元或分析評(píng)估裝置將所述數(shù)據(jù)與數(shù) 據(jù)庫(kù)進(jìn)行比較，在所述數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)關(guān)于所檢測(cè)到的相互作用的光與物體的相應(yīng)特性之間 的關(guān)系的數(shù)據(jù)，W便唯一地識(shí)別物體并在必要時(shí)在后續(xù)的煉出裝置中將物體從材料流中除 去或者分煉到為此設(shè)置的容器中。
[0086] 在圖3中示出根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置1的另一個(gè)實(shí)施方案。該實(shí)施方案在一些 主要特征上與前面描述的方案有所區(qū)別，但光圈4的功能原理保持相同。
[0087] 光源2a、2b在該方案中設(shè)置在材料流的朝向檢測(cè)器殼體8的一側(cè)并且優(yōu)選位于兩 個(gè)專(zhuān)口的光源殼體10中，運(yùn)兩個(gè)光源殼體安裝在檢測(cè)器殼體8的外側(cè)上。光源2a、2b也是構(gòu) 造成發(fā)光材料管的UV光源2a和構(gòu)造成L邸的另外的光源化。
[0088] UV光源2a發(fā)射UV-A或UV-C福射，其波長(zhǎng)例如為254皿，并且運(yùn)樣安裝在光源殼體10 中，使得UV光被朝檢測(cè)器3引導(dǎo)，通過(guò)兩個(gè)鏡面濾光器12轉(zhuǎn)向180°，并由此向滑道表面上引 導(dǎo)，要分煉的物體在所述滑道表面上運(yùn)動(dòng)。鏡面濾光器12運(yùn)里可W構(gòu)造成反射鏡，所述反射 鏡設(shè)有涂層，所述涂層允許吸收由UV光源2a發(fā)出的在可見(jiàn)范圍內(nèi)的光的大部分。
[0089] 構(gòu)造成Lm)的另外的光源化的光被引導(dǎo)通過(guò)散射板13, W便使點(diǎn)狀的L邸的光變得 均勻并且運(yùn)樣從光源殼體10中射出，使得所述光在與UV光線(xiàn)相同的區(qū)域內(nèi)到達(dá)構(gòu)造成滑道 14的用于形成單層的材料流的裝置上，運(yùn)里有利的是，兩個(gè)光源2a、2b射出的光束的中軸線(xiàn) 之間的距離盡可能小(在理想情況下重合），W便能夠使運(yùn)動(dòng)的物體成像成盡可能一致的圖 像。運(yùn)是一種透射光系統(tǒng)，其中滑道14可W構(gòu)造成石英玻璃板，但或者也可W由不透明的材 料，如塑料或金屬構(gòu)成，只要能確保透射光的基礎(chǔ)反射。
[0090] 由另外的光源化發(fā)出的可將光或IR光部分地被材料流的物體吸收和反射，從而相 互作用所形成的光是反射光。由UV光源2a發(fā)出的光同樣可W被吸收并部分地被反射，但或 者如前面所述的那樣，可W引發(fā)巧光，所述巧光運(yùn)里構(gòu)成相互作用的光。
[0091] 檢測(cè)裝置的運(yùn)種另外的結(jié)構(gòu)在光圈4的調(diào)節(jié)和檢測(cè)器3的布置結(jié)構(gòu)上與前面針對(duì) 圖1和2所說(shuō)明的情況相同，因此不再重復(fù)說(shuō)明。
[0092] 在圖4中示出根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置1的一個(gè)備選的實(shí)施方案。該實(shí)施方案類(lèi) 似于在圖1中所述的方案，但在光源2的布置上存在區(qū)別。但光圈4的功能原理保持相同。
[0093] 在滑道14的一側(cè)設(shè)置用于包圍各檢測(cè)器3的、具有入口 9的檢測(cè)器殼體8,所述滑道 在運(yùn)種情況下構(gòu)造成石英玻璃板或Borofloat啜玻璃板，在滑道14的另一側(cè)設(shè)置用于包 圍光源2的光源殼體10。由此由光源2發(fā)出的光被引導(dǎo)穿過(guò)滑道14或穿過(guò)玻璃板并且必要時(shí) 穿過(guò)所述物體，W便到達(dá)檢測(cè)器3。運(yùn)里所述的實(shí)施例因此和圖1中所述的方案一樣是一種 透射光系統(tǒng)。
[0094] 各光源2也是一個(gè)UV光源2a和一個(gè)另外的光源化，但運(yùn)兩個(gè)光源都構(gòu)造成發(fā)光材 料管。在光源殼體10中，UV光源2a和所述另外的光源化通過(guò)不透光的分隔壁11相互分開(kāi)。UV 光源2a發(fā)出UV-A或UV-C福射，其波長(zhǎng)例如為37化m，并且UV光源運(yùn)樣安裝在光源殼體10中， 使得UV光直接被導(dǎo)向各檢測(cè)器3。設(shè)置在光源2a、2b后面的反射器16降低光損失。
[00M] 構(gòu)造成另外的光源化的光W及UV光源2a的光都被引導(dǎo)通過(guò)散射板13, W便使光變 得均勻并平行地從光源殼體10中射出，運(yùn)里有利的是，兩個(gè)光源2a、2b射出的光束的中軸線(xiàn) 之間的距離盡可能小(在理想情況下重合），W便使運(yùn)動(dòng)的物體成像成盡可能一致的圖像。
[0096] 光束的路徑在后面與圖1中所述相同。運(yùn)兩個(gè)系統(tǒng)的區(qū)別在于物體所觀察到的吸 收值和透射值。在當(dāng)前情況下，UV光通過(guò)物體的透射由檢測(cè)器3a檢測(cè)。
[0097] 相互作用的光，即由UV光源2aW及由所述另外的光源化引起的透射光沿光束的方 向觀察在所述另外的檢測(cè)器3b前面到達(dá)分光器15,所述分光器在運(yùn)種情況下盡可能完全反 射例如在320-380nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的UV光，并允許MOOnm的可見(jiàn)光(透射光)盡可能完全透過(guò)。
[0098] 對(duì)光的檢測(cè)與圖2中的說(shuō)明類(lèi)似地進(jìn)行。只是濾光器17(=截止濾光器)反射在不 希望的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的散射光(可見(jiàn)光，MOOnm),并使UV光(在320-380nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)）基本上 完全透過(guò)，因?yàn)閭鞲衅?a在整個(gè)波長(zhǎng)范圍上都是敏感的。
[0099] 在圖5中示出的另一個(gè)備選的實(shí)施方案運(yùn)里對(duì)應(yīng)于在圖3和4中所述實(shí)施方案的組 合：
[0100] 光源2a、2b在運(yùn)個(gè)方案中設(shè)置在材料流或滑道14朝向檢測(cè)器殼體8的一側(cè)并且優(yōu) 選位于兩個(gè)專(zhuān)口的光源殼體10中，所述光源殼體例如安裝在檢測(cè)器殼體8的外側(cè)上。各光源 2也是一個(gè)UV光源2a和一個(gè)另外的光源化，運(yùn)兩個(gè)光源都構(gòu)造成發(fā)光材料管。由光源2發(fā)出 的光通過(guò)設(shè)置在光源2a、2b后面的反射器16被朝物體的方向引導(dǎo)。運(yùn)是一種所謂的透射光 系統(tǒng)，其中滑道14可W構(gòu)造成石英玻璃板，但或者如果能確保透射光的基礎(chǔ)反射，也可W構(gòu) 造成不透明的材料，如塑料或金屬。
[0101] 由所述另外的光源化發(fā)出的可見(jiàn)光或IR光被材料流的物體部分地吸收和發(fā)射，從 而相互作用所形成的光是反射光。由UV光源2a發(fā)出的光同樣可W被吸收和部分地反射，但 或者如前面所述的那樣，可W引起巧光，所述巧光就稱(chēng)為相互作用的光。
[0102] 檢測(cè)裝置的運(yùn)種另外的結(jié)構(gòu)在光圈4的調(diào)節(jié)和檢測(cè)器3的布置結(jié)構(gòu)上與前面針對(duì) 圖2和3所說(shuō)明的情況相同，因此不再重復(fù)說(shuō)明。
[0103] 35由于所示的兩個(gè)示例僅是實(shí)施方案，應(yīng)指出的是，所說(shuō)明的各元件可W按任意 的組合使用，就是說(shuō)例如透射光系統(tǒng)具有鏡面濾光器12或者透射光系統(tǒng)具有反射器16。當(dāng) 然可W理解的是，如前面所述可調(diào)的光圈4也可W在僅具有一個(gè)檢測(cè)器3和一個(gè)光源2的系 統(tǒng)中使用，并且所述光圈的使用不僅限于檢測(cè)器3a，而是完全也可W設(shè)置一個(gè)另外的具有 可調(diào)光圈4的檢測(cè)器3b。也可W將檢測(cè)器3a構(gòu)造成空間解析的光譜儀系統(tǒng)，用于直接檢測(cè)UV 福射、特別是透射值。
[0104] 所有光源同樣可W設(shè)計(jì)成發(fā)光材料燈的形式W及設(shè)計(jì)成LED燈的形式(例如一排 LED),只要所述燈或LED具有相同的光學(xué)特性(特別是相同的所發(fā)出的光譜）。
[0105] 由于檢測(cè)裝置1沿垂直于圖平面的方向也具有一定的延伸尺寸，通常是介于500和 1400mm之間的寬度，通常必要的是，給一個(gè)光源2配設(shè)多個(gè)檢測(cè)器3。在運(yùn)種情況下使用可調(diào) 的光圈4是特別有利的，因?yàn)楦鱾€(gè)由于制造公差可能具有不同檢測(cè)靈敏度的檢測(cè)器不是通 過(guò)對(duì)各個(gè)原始信號(hào)相應(yīng)軟件方面的放大來(lái)相互協(xié)調(diào)，而是光學(xué)地補(bǔ)償運(yùn)種差別，由此降低 了噪聲。
[0106] 附圖標(biāo)記列表
[0107] 1 光學(xué)的檢測(cè)裝置
[010引 2 光源
[0109] 2a UV 光源
[0110] 2b 另外的光源
[01川 3 各檢測(cè)器
[0112] 3a 檢測(cè)器
[011引 3b 另外的檢測(cè)器
[0114] 4 可調(diào)的光圈
[011引5 分析評(píng)估裝置
[0116] 6 調(diào)節(jié)裝置
[0117] 7 檢測(cè)器3的透射橫截面
[011引 8 入口
[0119] 10 光源殼體
[0120] 11 分隔壁
[0121] 12 鏡面濾光器
[0122] 13 散射板
[0123] 14 滑道
[0124] 15 分光器
[0125] 16 反射器
[0126] 17 濾光器
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于分揀散料的方法的檢測(cè)裝置(I)，所述檢測(cè)裝置(I)包括： 至少一個(gè)光源（2)，利用所述光源能夠照射單層的材料，所述材料流包括多個(gè)物體，所 發(fā)射光的至少一部分與所述物體發(fā)生相互作用； 用于建立單層的材料流的裝置（14)，利用所述裝置能夠引導(dǎo)材料流在所述至少一個(gè)光 源(2)旁經(jīng)過(guò)； 至少一個(gè)檢測(cè)器(3)，所述檢測(cè)器能夠檢測(cè)相互作用的光， 其特征在于， 沿光束的方向觀察，在所述至少一個(gè)檢測(cè)器(3)的前面設(shè)置用于調(diào)整進(jìn)入檢測(cè)器(3)的 輻射強(qiáng)度的可調(diào)的光圈（4)，通過(guò)所述可調(diào)的光圈（4)能夠根據(jù)由所述至少一個(gè)光源（2)發(fā) 出的光的輻射功率調(diào)整該光圈(4)的透射橫截面(7)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，所述至少一個(gè)檢測(cè)器(3)與分析評(píng) 估裝置(5)連接，通過(guò)所述分析評(píng)估裝置能確定進(jìn)入檢測(cè)器(3)中的光的輻射功率。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，進(jìn)入檢測(cè)器(3)中的光的一部分是 與由所述至少一個(gè)光源(2)發(fā)出的光相關(guān)的、在分析評(píng)估裝置(5)中可測(cè)量的原始信號(hào)，所 述原始信號(hào)對(duì)應(yīng)于所發(fā)出的光的沒(méi)有與物體發(fā)生相互作用的部分。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，在分析評(píng)估裝置(5)能測(cè)量原始信 號(hào)的輻射功率，并且分析評(píng)估裝置(5)是分析評(píng)估單元的一部分，所述分析評(píng)估單元對(duì)相互 作用的光進(jìn)行分析評(píng)估，以識(shí)別所述物體。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，所述分析評(píng)估裝置(5)構(gòu)造成生成 用于調(diào)節(jié)裝置(6)的調(diào)節(jié)信息，在原始信號(hào)的輻射功率低于下閾值時(shí)，所述調(diào)節(jié)裝置使光圈 (4)打開(kāi)。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，所述分析評(píng)估裝置(5)構(gòu)造成生成 用于調(diào)節(jié)裝置(6)的另外的調(diào)節(jié)信息，在原始信號(hào)的輻射功率高于上閾值時(shí)，所述調(diào)節(jié)裝置 使光圈(4)閉合。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，所述分析評(píng)估裝置(5)構(gòu)造成，當(dāng) 低于原始信號(hào)的輻射功率的下閾值并且光圈(4)已達(dá)到最大的開(kāi)啟度時(shí)，則生成錯(cuò)誤報(bào)告。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，所述至少一個(gè)檢測(cè)器(3) 包括調(diào)節(jié)裝置(6)，通過(guò)所述調(diào)節(jié)裝置能夠擴(kuò)大或縮小所述可調(diào)的光圈（4)的透射橫截面 ⑴。9. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，至少一個(gè)光源（2)設(shè)置在 用于形成單層的材料流的裝置(14)的朝向檢測(cè)器(3)的一側(cè)。10. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，至少一個(gè)光源(2)在光源 殼體(10)中設(shè)置在用于產(chǎn)生單層的材料流的裝置(14)的與檢測(cè)器(3)相對(duì)置的一側(cè)。11. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，至少一個(gè)光源(2)構(gòu)造成 主要發(fā)出UV光的UV光源（2a)，而至少其中一個(gè)檢測(cè)器(3)構(gòu)造成用于檢測(cè)熒光或檢測(cè)UV光 的吸收率或透射率的變化的檢測(cè)器(3a)。12. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的檢測(cè)裝置（1)，其特征在于，至少其中一個(gè)光源(2)構(gòu) 造成另外的發(fā)出可見(jiàn)光或IR光的光源（2b)，而至少其中一個(gè)檢測(cè)器(3)構(gòu)造成另外的用于 檢測(cè)可見(jiàn)光或IR光的透射光或反射光的檢測(cè)器(3b)。
【文檔編號(hào)】B07C5/342GK205518686SQ201620059578
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日
【發(fā)明人】D·克賴(lài)默, R·諾伊霍爾德
【申請(qǐng)人】賓德股份公司