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专利号: 2016112648705
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种陶瓷坯泥含水率的测量系统,其特征在于:包括放射模块(101)、电子收集模块(102)和智能处理模块(103),其中,所述放射模块(101)设置在陶瓷坯泥的生产线的一侧,所述电子收集模块(102)对称设置在陶瓷坯泥的生产线的另一侧,所述智能处理模块(103)与电子收集模块(102)置于同一侧。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷坯泥含水率的测量系统,其特征在于:所述放射模块(101)采用放射性元素Kr85作为放射源。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷坯泥含水率的测量系统,其特征在于:所述电子收集模块(102)包括离子箱(1021),所述离子箱(1021)为长方形结构,所述离子箱(1021)内部两侧分别设置有电源的正极和负极,所述电源正极的内侧设置有正离子收集极,所述电源负极的内侧设置有负离子收集极。

4.根据权利要求3所述的一种陶瓷坯泥含水率的测量系统,其特征在于:所述正、负离子收集极为网状结构,所述网状结构的最外圈为金属框,所述金属框上分布的网状结构为金属网,在所述金属框的顶端中间部位分布有传输导线,所述传输导线与智能处理模块(103)连接。

5.根据权利要求4所述的一种陶瓷坯泥含水率的测量系统,其特征在于:所述智能处理模块(103)包括放大电路和处理器,所述放大电路与传输导线连接,所述处理器用以对放大器获取的电压放大信号进行非线性拟合处理。

6.一种用于陶瓷坯泥含水率的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1:通过放射模块放射能量稳定的第一β射线,所述第一β射线将穿透陶瓷坯泥后,所得第二β射线发送到电子收集模块;

S2:所述电子收集模块对第二β射线进行电离,通过电子收集模块中的正、负离子收集极收集第二β射线电离所得的正、负离子,并将收集的正、负离子输出给智能处理模块;

S3:通过所述智能处理模块中的放大器对收集的正、负离子形成的微小电压信号进行信号放大处理,并通过智能处理模块中的处理器对所得的电压信号采用样条插值函数神经网络进行非线性拟合处理,以获取陶瓷坯泥的含水率。

7.根据权利要求6所述的一种用于陶瓷坯泥含水率的测量方法,其特征在于:步骤S1中,所述放射模块采用放射性元素Kr85作为放射源放射第一β射线。

8.根据权利要求6所述的一种用于陶瓷坯泥含水率的测量方法,其特征在于:步骤S2中,所述的电子收集模块包括离子箱,所述离子箱中通入有500V的直流电压,使得离子箱中形有均匀电场。

9.根据权利要求6所述的一种用于陶瓷坯泥含水率的测量方法,其特征在于:步骤S3中,所述样条插值函数神经网络具体是将电压放大信号v作为输入层的输入量、将vn-1-i作为隐含层的激励函数、将陶瓷坯泥含水率m作为输出层的输出量,其中,通过样条插值函数神经网络表示所述电压放大信号v与陶瓷坯泥含水率m之间的非线性关系为:其中,vn-1-i为电压放大信号v的隐含层的激励函数,ai为第i个网络权值。

10.根据权利要求9所述的一种用于陶瓷含水率的测量方法,其特征在于:在进行测量陶瓷坯泥含水率m的数值之前,首先需要确定第i个网络权值ai的数值,以实现对神经网路进行拟合,其中,所述第i个网络权值ai数值的确定具体过程为:第一,选定若干个陶瓷坯泥,测量该若干个陶瓷坯泥的电压放大信号的数值v,以及该若干个陶瓷坯泥的含水率m,其中,所述若干个陶瓷坯泥的含水率m提前通过人工方式获取;

第二,将该若干个陶瓷坯泥的电压放大信号数值v依次输入样条插值函数神经网络,通过电压放大信号v与陶瓷坯泥含水率m之间的非线性关系,确定第i个网络权值ai的数值,完成样条插值函数神经网络的训练过程。