基于图像光散射颗粒粒度测量方法研究

• 作者: 曲佩玙 蒋瑜 苏明旭 蔡小舒
• 来源期刊: 计量学报
• 关键词: 计量学 粒度测量 Mie散射理论 对中技术 最小二乘法 图像处理 差分进化算法
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 页码范围: 469-475
• 页数: 7页
• 分类号: TB937
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2021.04.11

摘要

研究了基于图像的光散射颗粒粒度测量系统.结合图像处理技术,提出一种最小二乘原理圆拟合光环定中方法,设计CCD探测器光环尺寸与颗粒粒级划分数目.搭建了颗粒光散射图像测量硬件系统,利用非独立模式差分进化算法反演出颗粒粒度.通过8种聚苯乙烯乳胶球标准颗粒实验对测量系统准确性进行验证,测量误差在3％之内;对2种不同体积分数的大豆蛋白乳液进行了测量,与图像粒度仪对比偏差在5％之内.实验结果表明:采用最小二乘原理圆拟合方法定中提取到的散射光能与理论分布更加吻合,35环的光环划分方式有利于获得相对良态特性的光能系数矩阵,该测量方法为颗粒粒度测量提供了一种光散射法有效改进方式.