[发明专利]基于电磁传感器的报废汽车金属分类装置及方法

说明书

本发明涉及一种基于电磁传感器的报废汽车金属分类装置，包括电磁传感器阵列、信号发生单元、功率放大器、信号调理和采集单元、上位计算机，用于测量放置于输送带上的报废汽车金属，所述的电磁传感器阵列包括位于输送带上方或下方的与输送带平行的同一个平面上的多个矩形线圈，所述的矩形线圈至少为两个，矩形线圈以相同间隔排列成阵列，每个线圈与所述平面的夹角相同；由上位计算机选通一个矩形线圈作为激励线圈，与此激励线圈相对的矩形线圈作为接收线圈，信号调理和采集单元用于采集接收线圈的感应信号，输送至上位计算机；上位计算机用于对所采集的感应信号进行处理得到互感值，根据互感值进行金属分类。本发明还给出采用上述装置实现的分类方法。

技术领域

本发明属于电磁传感器技术领域，涉及一种基于电磁传感器的报废汽车金属分类装置及方法。

背景技术

汽车产业是资源密集型产业。在一辆报废汽车中，高达85％的钢铁、金属零件等是可以重新回收利用的。随着经济的稳步发展和群众生活水平的提高，汽车成为人们不可或缺的生活用品。伴随汽车保有量快速增加而来的，是汽车报废量的大幅度增长，我国正逐步进入汽车报废高峰期。对报废汽车金属进行有效的分类回收，可节省能源和自然资源并产生可观的经济效益。

目前金属分类的主流方法中，重介质分离法的水处理设施比较昂贵，并且通常情况下浆料具有剧毒，如果处理不当将对环境造成严重污染，具有比较高的风险；光学方法中图像识别方法对照明系统的要求比较苛刻，精度容易受到实际工业环境中机器振动以及周围光线变化等因素的影响；而激光诱导击穿光谱方法以及X-射线束吸收方法被认为是金属检测的“黄金标准”，但是这些方法实施起来却非常昂贵，对操作环境有非常严格的要求，并且难以承受实际工业条件下的业务吞吐量及严苛的工业环境。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种稳定、高效、适应性好的的适用于报废汽车金属分类装置与方法。本发明采用如下的技术方案：

一种基于电磁传感器的报废汽车金属分类装置，包括电磁传感器阵列、信号发生单元、功率放大器、信号调理和采集单元、上位计算机，用于测量放置于输送带上的报废汽车金属，其特征在于，所述的电磁传感器阵列包括位于输送带上方或下方的与输送带平行的同一个平面上的多个矩形线圈，所述的矩形线圈至少为两个，矩形线圈以相同间隔排列成阵列，每个线圈与所述平面的夹角相同；由上位计算机选通一个矩形线圈作为激励线圈，与此激励线圈相对的矩形线圈作为接收线圈，将激励信号通入激励线圈，信号调理和采集单元用于采集接收线圈的感应信号，输送至上位计算机；上位计算机用于对所采集的感应信号进行处理得到互感值，根据互感值进行金属分类。

进一步地，构成电磁传感器的矩形线圈由绝缘导线绕制而成。绕线直径为0.01mm-10mm，绕线的匝数为1-1000匝。

所述的电磁传感器阵列包括8个矩形线圈，8个矩形线圈以相同间隔排列成正八边形传感器阵列。电磁传感器的8个矩形线圈包围的区域不小于报废汽车金属的尺寸。

信号发生单元包括直接数字合成DDS芯片AD7008及其外围电路。信号发生单元生成的激励信号为正弦激励信号。

本发明同时提出报废汽车金属分类方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)将废弃汽车压扁切割成小碎片，将成为小碎片的报废汽车金属输送至待检测传送带。

(2)由矩形线圈阵列构成的电磁传感器水平放置于待检测传送带下方。

(3)上位计算机控制模拟开关，选通一个线圈作为激励线圈，其余某个线圈作为接收线圈，对激励线圈施加激励信号。

(4)通过信号调理和采集单元将从电磁传感器采集的数据传输至上位计算机。