सिस्टम सीव कैलिब्रेशन: ऑप्टिकल विश्लेषण का प्रयोगशाला परिणामों से मिलान

WipWare की स्वचालित मापन प्रणालियाँ बार-बार कण आकार का मापन प्रदान करती हैं जो संचालन को सामग्री की विशेषताओं की निगरानी करने, परिवर्तनों की पहचान करने और बेहतर जानकारी के आधार पर प्रक्रिया संबंधी निर्णय लेने में मदद करती हैं।.

लेकिन छवि-आधारित कण आकार वितरण भौतिक छलनी परिणामों से कितनी सटीकता से मेल खाते हैं? और क्या प्रत्येक प्रणाली को अंशांकित करने की आवश्यकता होती है?

छलनी अंशांकन से छवि-व्युत्पन्न कण आकार वितरण को उसी सामग्री के प्रयोगशाला परिणामों के साथ समायोजित किया जा सकता है।. यह भौतिक नमूनाकरण के साथ सहमति में सुधार कर सकता है, विशेष रूप से जहां छवियों में पूरी तरह से प्रदर्शित न होने वाले कण या अन्य सामग्री समग्र वितरण को प्रभावित करती है।.

हालांकि, हर अनुप्रयोग के लिए छलनी अंशांकन आवश्यक नहीं है। इससे लाभ होता है या नहीं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि ऑपरेशन को क्या मापना है और उस जानकारी का उपयोग कैसे किया जाएगा।.

कृपया ध्यान दें कि छलनी अंशांकन का उपयोग केवल WipWare के Solo Complete और Reflex Complete मॉडल के साथ किया जाता है, जो कण आकार वितरण (PSD) को मापते हैं।.

छलनी अंशांकन क्या है?

छलनी अंशांकन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें प्रकाशीय विश्लेषण के माध्यम से उत्पन्न कण आकार वितरण (PSD) की तुलना संबंधित भौतिक नमूने से प्राप्त प्रयोगशाला छलनी परिणामों से की जाती है।.

प्रयोगशाला में, आमतौर पर वजन के आधार पर, ज्ञात छलनी छिद्रों की एक श्रृंखला में सामग्री के वितरण का निर्धारण किया जाता है। छवि विश्लेषण कैमरे में दिखाई देने वाली सामग्री से कणों के आकार का अनुमान लगाता है।.

क्योंकि ये विधियाँ पदार्थों को अलग-अलग तरीके से मापती हैं, इसलिए इनके परिणामस्वरूप प्राप्त वितरण बिल्कुल मेल नहीं खा सकते हैं।.

WipWare के अंशांकन उपकरण दो वितरणों का उपयोग करके गणितीय समायोजन की गणना करते हैं जो प्रकाशीय मापों और भौतिक संदर्भ के बीच संबंध को बेहतर बनाते हैं।.

इससे स्वचालित प्रणाली को एक कैलिब्रेटेड पीएसडी रिपोर्ट करने की अनुमति मिलती है जो तुलनीय परिचालन स्थितियों के तहत संदर्भ वितरण को अधिक सटीक रूप से प्रतिबिंबित करती है।.

ऑप्टिकल और सीव के परिणाम अलग-अलग क्यों हो सकते हैं?

छवि-आधारित माप मुख्य रूप से पदार्थ की सतह पर दिखाई देने वाले कणों को दर्शाता है। छोटे कण बड़े कणों के नीचे छिपे हो सकते हैं, आस-पास के पदार्थ के साथ आच्छादित हो सकते हैं, या उपलब्ध छवि रिज़ॉल्यूशन पर व्यक्तिगत रूप से पहचानने के लिए बहुत छोटे हो सकते हैं।.

वहीं, भौतिक छलनी से एकत्रित सामग्री को उसकी पूरी गहराई तक मापा जाता है, जिसमें वे कण भी शामिल होते हैं जो कैमरे को दिखाई नहीं देते थे।.

कणों के आकार, प्रकाशीय आयामों के अनुमान के तरीके, सामग्री पृथक्करण और भौतिक नमूना एकत्र करने के तरीके के कारण भी अंतर उत्पन्न हो सकते हैं।.

इन अंतरों का यह मतलब नहीं है कि दोनों में से कोई भी मापन विधि अनुपयुक्त है।.

इसके बजाय, वे इस बात पर प्रकाश डालते हैं कि अनुप्रयोग की आवश्यकताओं के अनुसार मापन विधि का चयन क्यों किया जाना चाहिए।.

कैलिब्रेशन रिपोर्ट किए गए वितरण को समायोजित करता है; यह कैमरा रिज़ॉल्यूशन में सुधार नहीं करता है या छिपे हुए कणों को सीधे दृश्यमान नहीं बनाता है।.

ऑप्टिकल मापन सीमा के बारे में अधिक जानकारी के लिए, देखें कन्वेयर बेल्ट विश्लेषण में आकार श्रेणियों को समझना.

छलनी अंशांकन कब उपयोगी होता है?

कैलिब्रेशन तब सबसे उपयोगी होता है जब किसी ऑपरेशन को अपने स्वचालित PSD परिणामों को एक स्थापित भौतिक आकार संदर्भ के साथ मेल खाने की आवश्यकता होती है।.

उदाहरणों में शामिल हैं:

• ऑनलाइन कण आकार माप की तुलना नियमित प्रयोगशाला छलनी परिणामों से करना।.
• महत्वपूर्ण प्रक्रिया-नियंत्रण आकारों पर उत्तीर्ण या अनुपलब्ध रहने वाले प्रतिशत की निगरानी करना।.
• मौजूदा प्रयोगशाला मापों के आधार पर पीएसडी लक्ष्य निर्धारित करना।.
• एक सुसंगत संदर्भ विधि का उपयोग करके क्रशर या ग्राइंडिंग सर्किट के प्रदर्शन में होने वाले परिवर्तनों का मूल्यांकन करना।.
• सतही छवियों में कम प्रतिनिधित्व वाले कण अंशों के लिए गणितीय रूप से लेखांकन करना।.

उदाहरण के लिए, एक प्रसंस्करण संयंत्र स्वीकार्य क्रशर उत्पाद आकारों को निर्धारित करने के लिए पहले से ही प्रयोगशाला छलनी परिणामों का उपयोग कर सकता है।.

प्रतिनिधि छलनी डेटा के आधार पर स्वचालित मापन प्रणाली का अंशांकन करने से संयंत्र की मौजूदा रिपोर्टिंग और नियंत्रण आवश्यकताओं से संबंधित अधिक बार PSD माप प्रदान करने में मदद मिल सकती है।.

यह मूल्य प्रयोगशाला में लिए गए संदर्भ मापों को बार-बार की जाने वाली स्वचालित निगरानी के साथ मिलाकर प्राप्त होता है।.

कैलिब्रेशन कब अनावश्यक होता है?

हर प्रक्रिया के लिए प्रयोगशाला में छानने के अनुरूप पूर्ण पीएसडी की आवश्यकता नहीं होती है।.

कई कार्यों में सामग्री के आकार में सापेक्षिक परिवर्तनों को ट्रैक करने के लिए स्वचालित माप का उपयोग किया जाता है। इन अनुप्रयोगों के लिए, बिना कैलिब्रेटेड किए गए स्थिर माप आवश्यक जानकारी प्रदान कर सकते हैं।.

एक क्रशर डिस्चार्ज कन्वेयर पर विचार करें, जहाँ उद्देश्य यह पहचानना है कि सामग्री कब उत्तरोत्तर मोटी होने लगती है। मापी गई कण आकार वितरण में परिवर्तन, छलनी अंशांकन के बिना भी, क्रशर के प्रदर्शन में बदलाव का प्रारंभिक संकेत प्रदान कर सकता है।.

इसी प्रकार, अधिकतम आकार की सीमा से ऊपर के कणों का पता लगाने पर केंद्रित एक अनुप्रयोग को गणितीय रूप से समायोजित पीएसडी की तुलना में प्रत्यक्ष ओवरसाइज़ मॉनिटरिंग से अधिक लाभ हो सकता है।.

अतः, इच्छित माप के अनुसार अंशांकन पर विचार किया जाना चाहिए:

इसका उद्देश्य प्रत्येक सिस्टम को स्वचालित रूप से कैलिब्रेट करना नहीं है, बल्कि यह निर्धारित करना है कि क्या कैलिब्रेशन प्रक्रिया के लिए आवश्यक जानकारी में सुधार करता है।.

छलनी अंशांकन की तैयारी

कैलिब्रेशन सैंपल एकत्र करने से पहले, स्वचालित प्रणाली को ठीक से चालू किया जाना चाहिए और इसकी इमेजिंग स्थितियों को स्थापित किया जाना चाहिए।.

इसमे शामिल है:

• कैमरा की स्थिति, लेंस का चयन और फोकस।.
• प्रकाश व्यवस्था और छवि एक्सपोजर।.
• छवि का पैमाना और मापन ज्यामिति।.
• विश्लेषण सेटिंग्स और कण पहचान।.
• सामग्री की प्रस्तुति और परिचालन स्थितियाँ।.
• ऑपरेशन के लिए आवश्यक आकार वर्ग और माप।.

कैलिब्रेशन का उपयोग खराब छवि गुणवत्ता या गलत स्केलिंग की भरपाई के लिए नहीं किया जाना चाहिए।.

यदि सिस्टम प्रासंगिक सामग्री में अंतर नहीं कर पाता है, तो छलनी अंशांकन का प्रयास करने से पहले इमेजिंग स्थितियों पर ध्यान दिया जाना चाहिए।.

कैमरा कॉन्फ़िगरेशन, विश्लेषण सेटिंग्स या सामग्री की स्थितियों में बदलाव भी मौजूदा अंशांकन की वैधता को प्रभावित कर सकते हैं।.

सही छलनी का चयन करना

प्रयोगशाला परीक्षण छलनी को उपयुक्त मान्यता प्राप्त मानक का अनुपालन करना चाहिए, जैसे कि एएसटीएम ई11 या आईएसओ 3310-1, जैसा कि ऑपरेशन की प्रयोगशाला या प्रक्रिया नियंत्रण विभाग द्वारा निर्धारित किया गया है।.

चयनित छलनी के छिद्रों को अपेक्षित सामग्री आकार सीमा को कवर करना चाहिए, जिसमें सबसे बड़े प्रासंगिक कण और महीन अंश शामिल हैं।.

परिचालन संबंधी निर्णयों के लिए उपयोग किए जाने वाले आकारों पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए, जैसे कि क्रशर विनिर्देश, स्क्रीन के छिद्र या अन्य प्रक्रिया-नियंत्रण सीमाएँ।.

प्रयोगशाला रिपोर्ट में निम्नलिखित बातें शामिल होनी चाहिए:

• छलनी के छिद्रों के आकार और इकाइयाँ।.
• प्रत्येक छलनी पर, पैन सहित, बचा हुआ वजन।.
• प्रत्येक छलनी के आकार पर उत्तीर्ण होने वाले नमूनों का संचयी प्रतिशत।.

संपूर्ण सामग्री वितरण महत्वपूर्ण है। केवल इसलिए कि बड़े कण रुचि के प्राथमिक आकार सीमा से अधिक हैं, उन्हें बाहर करने से परिणामी तुलना विकृत हो सकती है।.

सिस्टम छलनी अंशांकन प्रक्रिया

निम्नलिखित प्रक्रिया WipWare के वर्तमान सिस्टम कमीशनिंग दस्तावेज़ में उपयोग किए गए दृष्टिकोण का सारांश प्रस्तुत करती है। सटीक संग्रह विधि और सॉफ़्टवेयर नियंत्रण इंस्टॉलेशन और सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन पर निर्भर करते हैं।.

चरण 1 — सामान्य परिचालन स्थितियों को स्थापित करें

प्रतिनिधि उत्पादन स्थितियों के तहत संचालित प्रणाली से शुरुआत करें।.

सामग्री में फीड की विशेषताओं, लोडिंग की स्थितियों और आकार वितरण को प्रतिबिंबित करना चाहिए, जिनका सामना सिस्टम को सामान्यतः करना पड़ता है।.

अस्थायी प्रक्रिया व्यवधान, असामान्य लोडिंग, या अप्रतिनिधि सामग्री परिवर्तन जैसी असामान्य परिचालन स्थितियों के दौरान अंशांकन करने से बचें।.

चरण 2 — एक प्रतिनिधि छवि कैप्चर करें

भौतिक नमूने के लिए चयनित सामग्री की छवि लेने के लिए सिस्टम के लाइव कैमरा दृश्य का उपयोग करें।.

छवि स्पष्ट होनी चाहिए, सही पैमाने पर होनी चाहिए और एकत्रित की जाने वाली सामग्री का प्रतिनिधित्व करने वाली होनी चाहिए।.

कन्वेयर इंस्टॉलेशन के लिए, आमतौर पर साइट की अनुमोदित सुरक्षा प्रक्रियाओं का पालन करते हुए, कन्वेयर को उसके सामान्य भार के साथ नियंत्रित रूप से रोके जाने के बाद सामग्री की इमेजिंग की जाती है।.

एक स्पष्ट रूप से परिभाषित नमूना क्षेत्र की पहचान करें जिसे कैप्चर की गई छवि से मिलाया जा सके।.

छवि और भौतिक नमूना एक ही सामग्री का प्रतिनिधित्व करना चाहिए।.

चरण 3 — भौतिक नमूना एकत्र करें

छवि में दर्शाए गए नमूना क्षेत्र से संबंधित सामग्री एकत्र करें।.

किसी चिह्नित कन्वेयर नमूने के लिए, इसका अर्थ है चयनित क्षेत्र के भीतर सामग्री की पूरी गहराई को एकत्रित करना, जिसमें दृश्य सतह के नीचे मौजूद महीन कण और छोटे कण भी शामिल हैं।.

इसका उद्देश्य छवि से प्राप्त पीएसडी और उसी नमूने के भौतिक वितरण के बीच प्रत्यक्ष तुलना स्थापित करना है।.

नमूना संग्रह, उपकरण तक पहुंच और कन्वेयर को अलग करने के लिए साइट द्वारा अनुमोदित सुरक्षा प्रक्रियाओं का पालन करना आवश्यक है।.

जहां पूरे नमूने को सीधे संसाधित नहीं किया जा सकता है, वहां किसी भी प्रयोगशाला उप-नमूनाकरण विधि को प्रलेखित किया जाना चाहिए और अंशांकन के लिए परिणामों का उपयोग करने से पहले इसकी प्रतिनिधित्व क्षमता का मूल्यांकन किया जाना चाहिए।.

चरण 4 — प्रयोगशाला छलनी के परिणाम प्राप्त करें

चयनित छलनी श्रृंखला का उपयोग करके प्रयोगशाला छलनी विश्लेषण के लिए सामग्री जमा करें।.

प्रयोगशाला को प्रत्येक छलनी के आकार पर रोके गए द्रव्यमान और संचयी उत्तीर्ण प्रतिशत की रिपोर्ट देनी चाहिए।.

इस बात की पुष्टि करें कि संपूर्ण नमूने का हिसाब रखा गया है और रिपोर्ट की गई इकाइयाँ और आकार वर्ग ऑप्टिकल विश्लेषण के साथ तुलना के लिए उपयुक्त हैं।.

चरण 5 — संबंधित छवि का विश्लेषण करें

WipFrag के एनालिसिस व्यू में सेव की गई कैमरा इमेज खोलें।.

रुचि के क्षेत्र (AOI) को इस प्रकार परिभाषित करें कि इसमें केवल भौतिक विश्लेषण के लिए एकत्रित सामग्री ही शामिल हो।.

असंकलित कण आकार वितरण उत्पन्न करने से पहले छवि पैमाने और कण सीमाओं की समीक्षा करें।.

इस चरण में मूल प्रकाशीय माप स्थापित किया जाता है जिसकी तुलना प्रयोगशाला संदर्भ से की जाएगी।.

चरण 6 — छलनी संदर्भ दर्ज करें

विश्लेषण परिणामों से, अंशांकन उपकरण खोलें और चयन करें छलनी लक्ष्य.

प्रयोगशाला की छलनी के छिद्रों के आकार और संबंधित संचयी उत्तीर्ण प्रतिशत दर्ज करें।.

सुनिश्चित करें कि इकाइयाँ और आकार वर्ग सही ढंग से मेल खाते हों।.

इसके बाद WipFrag उपलब्ध Rosin–Rammler और Swebrec वितरण मॉडल का उपयोग करके अंशांकन का मूल्यांकन कर सकता है।.

चरण 7 — अंशांकन की समीक्षा करें और उसे लागू करें

उपलब्ध अंशांकन परिणामों की तुलना करें और उस मॉडल का चयन करें जो प्रयोगशाला संदर्भ के साथ अधिक उपयुक्त सहमति प्रदान करता है।.

चयनित अंशांकन मापदंडों को फिर संबंधित सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन पर उसकी अंशांकन सेटिंग्स का उपयोग करके लागू किया जा सकता है।.

अपडेट की गई सेटिंग्स को सिंक्रनाइज़ करें और परिणामी PSD की समीक्षा करें।.

किसी कैलिब्रेशन मॉडल को केवल इसलिए न चुनें क्योंकि वह अधिक चिकना दिखने वाला वक्र उत्पन्न करता है। उद्देश्य भौतिक संदर्भ के साथ सार्थक सामंजस्य स्थापित करना है।.

चरण 8 — परिणामों का सत्यापन करें

अंशांकन लागू करने के बाद, जहां व्यावहारिक हो, अतिरिक्त मापों की तुलना स्वतंत्र प्रयोगशाला संदर्भ नमूनों से करें।.

उन कण आकार वर्गों पर विशेष ध्यान दें जो इस प्रक्रिया के लिए सबसे अधिक मायने रखते हैं।.

मूल नमूने के साथ मेल खाने वाला अंशांकन यह गारंटी नहीं देता कि बाद की सभी भौतिक स्थितियों में भी वही मेल होगा।.

नमूने की पहचान, प्रयोगशाला के परिणाम, चयनित अंशांकन मॉडल, अंशांकन पैरामीटर और संबंधित सिस्टम सेटिंग्स को रिकॉर्ड करें।.

यह भविष्य में सत्यापन और समस्या निवारण के लिए एक आधार प्रदान करता है।.

रोसिन-रैम्लर और स्वेब्रेक: इनमें क्या अंतर है?

WipWare खंडित सामग्री का वर्णन करने के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले दो गणितीय वितरण मॉडल का समर्थन करता है।.

रोसिन-रामलर यह कण आकार वितरण को विशिष्ट आकार का उपयोग करके वर्णित करता है (एक्ससी) और एकरूपता (nरोसिन-रैमलर विधि विखंडन और चूर्णीकरण विश्लेषण में एक लंबा इतिहास रखती है। रोसिन-रैमलर विधि अक्सर उन सामग्रियों के लिए उपयोगी होती है जिनका कोई निर्धारित अधिकतम आकार नहीं होता, जैसे कि बिना कुचली हुई, खदान से प्राप्त सामग्री।.

स्वेब्रेक यह कण आकार वितरण का एक अन्य गणितीय निरूपण प्रदान करता है, जिसमें माध्य आकार, अधिकतम आकार और वितरण आकृति से संबंधित मापदंडों का उपयोग किया जाता है। स्वेब्रेक अक्सर उन सामग्रियों के लिए उपयोगी होता है जिनका अधिकतम आकार निर्धारित होता है, जैसे कि कुचली हुई या छनी हुई सामग्री।.

तथापि, किसी विशेष उद्योग या सामग्री के लिए एक मॉडल को सार्वभौमिक रूप से बेहतर मानने के बजाय, यह समीक्षा करें कि प्रत्येक फिटेड वितरण प्रासंगिक कण आकार सीमा पर प्रयोगशाला संदर्भ के साथ कैसे मेल खाता है, इससे पहले कि आप यह चुनें कि कौन सा मॉडल लागू करना है।.

चयनित मॉडल को एप्लिकेशन के मापन उद्देश्यों का समर्थन करना चाहिए, न कि केवल एक आकर्षक ग्राफ प्राप्त करना।.

कैलिब्रेशन कितने समय तक मान्य रहता है?

ऐसी कोई सार्वभौमिक समयावधि नहीं है जिसके बाद प्रत्येक प्रणाली को पुनः अंशांकित करना आवश्यक हो।.

कैलिब्रेशन तब तक उपयोगी रहता है जब तक कि छवि मापों और निगरानी की जा रही सामग्री के बीच संबंध पर्याप्त रूप से स्थिर बना रहता है।.

निम्नलिखित परिवर्तनों के बाद पुनर्मूल्यांकन आवश्यक हो सकता है:

• कैमरा की स्थिति, ऑप्टिक्स, इमेज स्केल या प्रकाश व्यवस्था।.
• कणों का पता लगाने या अन्य विश्लेषण सेटिंग्स।.
• सामग्री का प्रकार, संरचना या आकार वितरण।.
• लोडिंग की गहराई, पृथक्करण, या सामग्री की प्रस्तुति।.
• प्रक्रिया की वे स्थितियाँ जो मापों को काफी हद तक प्रभावित करती हैं।.

किसी परिवर्तन का अर्थ यह नहीं है कि सिस्टम को तुरंत पुनः कैलिब्रेट किया जाना चाहिए। हालांकि, महत्वपूर्ण परिवर्तनों के मामले में मौजूदा संदर्भ की समीक्षा करना और यह देखना आवश्यक है कि क्या यह अभी भी प्रतिनिधि है।.

प्रयोगशाला परिणामों के साथ समय-समय पर तुलना करने से यह स्थापित करने में मदद मिल सकती है कि क्या अंशांकन संचालन की आवश्यकताओं को पूरा करना जारी रखता है।.

छलनी अंशांकन क्या नहीं कर सकता

छलनी अंशांकन भौतिक संदर्भ आंकड़ों पर आधारित एक गणितीय समायोजन है। यह प्रतिनिधि नमूनाकरण, उपयुक्त छवि रिज़ॉल्यूशन या अच्छे स्थापना डिज़ाइन का विकल्प नहीं है।.

यह सामग्री की सतह के नीचे छिपे कणों की सीधे पहचान नहीं कर सकता है या उन अलग-अलग कणों में अंतर नहीं कर सकता है जो स्रोत छवि में देखने के लिए बहुत छोटे हैं।.

यह इस बात की भी गारंटी नहीं दे सकता कि यदि सामग्री की विशेषताओं या इमेजिंग स्थितियों में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं तो अंशांकन के दौरान स्थापित संबंध वैध बना रहेगा।.

इन सीमाओं के कारण ही अंशांकन को उपयुक्त छवि संग्रह, प्रतिनिधि भौतिक नमूनाकरण और आवधिक सत्यापन द्वारा समर्थित किया जाना चाहिए।.

अपनी प्रक्रिया के लिए अंशांकन को कारगर बनाना

अंशांकन का निर्णय माप के उद्देश्य से शुरू होना चाहिए।.

यदि किसी ऑपरेशन को मुख्य रूप से विखंडन में होने वाले परिवर्तनों को ट्रैक करने या आकार में वृद्धि का पता लगाने की आवश्यकता होती है, तो बिना कैलिब्रेटेड माप से ही आवश्यक सभी जानकारी प्राप्त हो सकती है।.

यदि अनुप्रयोग प्रयोगशाला की छलनी के परिणामों के अनुरूप कण आकार वितरण पर निर्भर करता है, तो अंशांकन आवधिक भौतिक नमूनाकरण और स्वचालित निगरानी के बीच एक उपयोगी संबंध प्रदान कर सकता है।.

वाइपवेयर सोलो तथा रिफलेक्स ये प्रणालियाँ विभिन्न सामग्री-प्रबंधन अनुप्रयोगों के लिए मापन क्षमताएँ प्रदान करती हैं।.

स्वचालित मापन किस प्रकार परिचालन संबंधी निर्णयों में सहायता कर सकते हैं, इस बारे में अधिक जानकारी के लिए देखें विस्फोट से लेकर मिलिंग तक: खनन प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए विखंडन डेटा का उपयोग.

विस्तृत कमीशनिंग प्रक्रियाओं और सॉफ़्टवेयर-विशिष्ट अंशांकन सेटिंग्स के लिए, वर्तमान WipWare सिस्टम दस्तावेज़ देखें या WipWare से संपर्क करें तकनीकी सहायता के लिए।.

क्योंकि आप उस चीज़ का प्रबंधन नहीं कर सकते जिसे आप माप नहीं सकते!