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JP7704703B2 - Particle size measuring device, method and program thereof, and granulating device and method thereof - Google Patents
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Description

本発明は、粒度を測定する粒度測定装置、粒度測定方法および粒度測定プログラム、ならびに、これらを備えた、粒状物質を造粒する造粒装置および造粒方法に関する。 The present invention relates to a particle size measuring device, a particle size measuring method, and a particle size measuring program for measuring particle size, as well as a granulation device and a granulation method for granulating granular material, which are equipped with these.

粒径(粒子径)や粒径分布(粒子径分布)等の粒度の測定は、粒子状の原材料や製品を扱う様々な分野で、例えば製造条件の設定や品質評価等のために、必要とされている。一例では、高炉の装入原料である鉄鉱石ペレットは、ペレット原料である粉鉱石に必要に応じて副原料やバインダを添加し、さらに所定量の水分を加えて造粒機によって生ペレットを造粒し、これを乾燥および焼成することによって、製造される。生ペレットの造粒段階において、ペレット原料の粒度、供給量、添加水分量等の造粒条件の変動や造粒機内への付着物の生成状況の変化等によって、生ペレットの粒度が変動することが知られている。一方、高炉の装入原料には、高炉内における通気性を確保するために均一なペレット径であることが要求される。そのため、造粒機で造粒された生ペレットの粒度が測定される。この粒度の測定方法は、例えば、特許文献1に開示されている。 Measurement of particle size, such as particle size (particle diameter) and particle size distribution (particle size distribution), is required in various fields that handle particulate raw materials and products, for example, for setting manufacturing conditions and quality evaluation. In one example, iron ore pellets, which are the raw material charged into a blast furnace, are produced by adding auxiliary materials and binders as necessary to the fine ore, which is the raw material for the pellets, and then adding a predetermined amount of water to granulate raw pellets using a granulator, which are then dried and fired. It is known that the particle size of the raw pellets fluctuates during the granulation stage of the raw pellets due to fluctuations in granulation conditions such as the particle size, supply amount, and added water amount of the raw pellets, and changes in the generation status of deposits inside the granulator. On the other hand, the raw material charged into a blast furnace is required to have a uniform pellet diameter in order to ensure ventilation inside the blast furnace. Therefore, the particle size of the raw pellets granulated by the granulator is measured. This method of measuring particle size is disclosed, for example, in Patent Document 1.

この特許文献1に開示された粒状体の平均粒度測定方法は、堆積した粒状体の平均粒度を測定する方法において、堆積した粒状体を撮影した画像のパワースペクトルのn次モーメントMn(n=0、1、2、・・・)のうち、少なくとも1つの次数のモーメントを用いて粒状体の平均粒度を求めるようにしたものであり、その一態様では、前記堆積した粒状体を撮影した画像を2値化または浮動2値化することによって粒子抽出画像が生成され、この粒子抽出画像のパワースペクトルのn次モーメントMnが用いられる。前記浮動2値化は、前記画像を移動平均することによってぼかし画像を生成し、前記画像から前記ぼかし画像を差し引いた画像を生成し、この差し引いた画像を2値化することによって実施される。 The method for measuring the average particle size of granular material disclosed in Patent Document 1 is a method for measuring the average particle size of accumulated granular material, in which the average particle size of the granular material is determined using at least one of the nth moment Mn (n = 0, 1, 2, ...) of the power spectrum of an image of the accumulated granular material. In one embodiment, a particle extraction image is generated by binarizing or floating binarizing the image of the accumulated granular material, and the nth moment Mn of the power spectrum of this particle extraction image is used. The floating binarization is performed by taking a moving average of the image to generate a blurred image, generating an image by subtracting the blurred image from the image, and binarizing the subtracted image.

特公平6-75030号公報(特開平2-264845号公報)Japanese Patent Publication No. 6-75030 (Japanese Patent Publication No. 2-264845)

ところで、前記特許文献1に開示された粒状体の平均粒度測定方法では、画像に単体の微小粒子と大粒径粒子に付着または堆積した微小粒子とが混在する場合、画像のパワースペクトルは、これらを同様に扱うため、粒度の精度が低下してしまう。前記2値化または浮動2値化の際に用いられる閾値によって、同じ画像内でノイズに埋もれてしまう粒子の輪郭が存在するため、粒度の精度が低下してしまう。前記浮動2値化では、前記画像から前記ぼかし画像を差し引くため、細粒が埋もれてしまうため、粒度の精度が低下してしまう。 However, in the method for measuring the average particle size of granular materials disclosed in Patent Document 1, when an image contains a mixture of individual microparticles and microparticles attached to or deposited on large particles, the power spectrum of the image treats them in the same way, resulting in a decrease in the accuracy of the particle size. The threshold value used in the binarization or floating binarization causes the contours of particles to be buried in noise in the same image, resulting in a decrease in the accuracy of the particle size. In the floating binarization, the blurred image is subtracted from the image, so fine particles are buried, resulting in a decrease in the accuracy of the particle size.

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、より精度よく粒度を測定できる粒度測定装置、粒度測定方法および粒度測定プログラムを提供することである。そして、本発明は、前記粒度測定装置を備えた造粒装置および前記粒径測定方法を備えた造粒方法を提供することである。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and its purpose is to provide a particle size measuring device, a particle size measuring method, and a particle size measuring program that can measure particle size with greater accuracy. The present invention also provides a granulation device equipped with the particle size measuring device, and a granulation method equipped with the particle size measuring method.

本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる粒度測定装置は、測定対象の粒状物質を撮像した前記測定対象の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部で取得した前記測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求める統計的特徴量処理部と、前記統計的特徴量と粒径との対応関係を表す対応関係情報を記憶する対応関係情報記憶部と、前記統計的特徴量処理部で求めた統計的特徴量に対応する粒径を、前記対応関係情報記憶部に記憶された対応関係情報を用いて求める粒度処理部とを備える。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記粒度処理部は、さらに、前記測定対象の画像における粒径分布(粒子径分布)を求める。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記画像取得部は、前記測定対象の粒状物質を撮像して前記測定対象の画像を生成する撮像装置である。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記画像取得部は、外部の機器との間でデータを入出力するインターフェース回路であり、前記外部の機器は、前記測定対象の画像を記憶した記憶媒体である。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記画像取得部は、外部の機器との間でデータを入出力するインターフェース回路であり、前記外部の機器は、前記測定対象の画像を記録した記録媒体からデータを読み込むドライブ装置である。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記画像取得部は、外部の機器と通信信号を送受信する通信インターフェース回路であって、前記外部の機器は、ネットワークを介して前記通信インターフェース回路に接続され、前記測定対象の画像を管理するサーバ装置である。 As a result of various studies, the inventor of the present invention found that the above object can be achieved by the present invention described below. That is, the particle size measuring device according to one aspect of the present invention includes an image acquisition unit that acquires an image of the granular substance of the measurement target, a statistical feature amount processing unit that acquires a statistical feature amount based on the relationship between each pixel value of a first pixel and a second pixel within a predetermined range of the first pixel from the image of the measurement target acquired by the image acquisition unit, a correspondence relationship information storage unit that stores correspondence relationship information representing the correspondence relationship between the statistical feature amount and particle size, and a particle size processing unit that acquires a particle size corresponding to the statistical feature amount acquired by the statistical feature amount processing unit using the correspondence relationship information stored in the correspondence relationship information storage unit. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the particle size processing unit further acquires a particle size distribution (particle size distribution) in the image of the measurement target. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the image acquisition unit is an imaging device that captures the granular substance of the measurement target to generate an image of the measurement target. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the image acquisition unit is an interface circuit that inputs and outputs data with an external device, and the external device is a storage medium that stores an image of the measurement target. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the image acquisition unit is an interface circuit that inputs and outputs data with an external device, and the external device is a drive device that reads data from a recording medium that records an image of the measurement target. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the image acquisition unit is a communication interface circuit that transmits and receives communication signals with an external device, and the external device is a server device that is connected to the communication interface circuit via a network and manages the images of the measurement target.

このような粒度測定装置は、前記測定対象の画像から、第1および第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求め、これを粒径(粒子径)に換算するので、より精度よく粒度を測定できる。 Such a particle size measuring device obtains statistical features based on the relationship between the pixel values of the first and second pixels from the image of the object to be measured, and converts them into particle size (particle diameter), allowing for more accurate measurement of particle size.

他の一態様では、上述の粒度測定装置において、前記統計的特徴量処理部は、前記測定対象の画像を複数の領域に区分けし、前記複数の領域ごとに各統計的特徴量を求める。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記複数の領域は、前記測定対象の画像を網目状(メッシュ状)に区分けされた各網目である。 In another aspect, in the particle size measuring device described above, the statistical feature processing unit divides the image of the measurement target into a plurality of regions and obtains each statistical feature for each of the plurality of regions. Preferably, in the particle size measuring device described above, the plurality of regions are each a mesh obtained by dividing the image of the measurement target into a mesh pattern.

このような粒度測定装置は、領域の統計的特徴量を求めて粒径に換算するので、領域の大きさ(サイズ、面積)を調整することで、検出したい粒径の選択が可能となる。これにより、単体の微小粒状物質と、大粒径の粒状物質に付着または積層した微小粒状物質とが混在して前記測定対象の画像に写り込んでいる場合に、前記単体の微小粒状物質の割合がより正確に測定できる。 Such particle size measuring devices obtain statistical features of an area and convert them into particle size, so the particle size to be detected can be selected by adjusting the size (area) of the area. This makes it possible to more accurately measure the proportion of free-standing fine particulate matter when a mixture of free-standing fine particulate matter and fine particulate matter attached to or stacked on large-sized particulate matter is captured in the image of the measurement target.

他の一態様では、これら上述の粒度測定装置において、前記統計的特徴量処理部は、前記画像取得部で取得した前記測定対象の画像における同時生起行列を求め、前記求めた同時生起行列における行と列との相関値を前記統計的特徴量として求める。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記同時生起行列は、各画素値それぞれについて、当該画素(注目画素、基準画素)の第1画素値と当該画素に隣接する隣接画素の第2画素値との関係が同一である隣接画素対の発生確率を表す行列である。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記同時生起行列は、各画素値それぞれについて、当該画素(注目画素、基準画素)の第1画素値と当該画素に行方向右側で隣接する隣接画素の第2画素値との関係が同一である隣接画素対の発生確率を表す行列である。 In another aspect, in the above-mentioned particle size measuring device, the statistical feature processing unit obtains a co-occurrence matrix in the image of the measurement target acquired by the image acquisition unit, and obtains a correlation value between rows and columns in the obtained co-occurrence matrix as the statistical feature. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the co-occurrence matrix is a matrix that represents, for each pixel value, the probability of occurrence of an adjacent pixel pair in which the relationship between the first pixel value of the pixel (target pixel, reference pixel) and the second pixel value of the adjacent pixel adjacent to the pixel is the same. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the co-occurrence matrix is a matrix that represents, for each pixel value, the probability of occurrence of an adjacent pixel pair in which the relationship between the first pixel value of the pixel (target pixel, reference pixel) and the second pixel value of the adjacent pixel adjacent to the pixel on the right side in the row direction is the same.

このような粒度測定装置は、同時生起行列を用いることによって、簡単な情報処理(簡単な演算処理)で統計的特徴量を求めることができる。 By using a co-occurrence matrix, such a particle size measuring device can determine statistical features through simple information processing (simple calculation processing).

他の一態様では、これら上述の粒度測定装置において、前記所定の範囲は、前記第1画素に隣接する範囲である。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記第1および第2画素は、互いに隣接する2個の画素である。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記所定の範囲は、画像の水平方向(行方向)の一方側(右側)または他方側(左側)で前記第1画素に隣接する範囲である。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記所定の範囲は、画像の垂直方向(列方向)の一方側(上側)または他方側(下側)で前記第1画素に隣接する範囲である。好ましくは、上述の粒度測定装置において、前記所定の範囲は、第1斜め方向(右上方向)、第2斜め方向(左上方向)、第3斜め方向(右下方向)または第4斜め方向(左下方向)に前記第1画素に範囲である。 In another aspect, in the above-mentioned particle size measuring device, the predetermined range is a range adjacent to the first pixel. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the first and second pixels are two pixels adjacent to each other. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the predetermined range is a range adjacent to the first pixel on one side (right side) or the other side (left side) of the horizontal direction (row direction) of the image. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the predetermined range is a range adjacent to the first pixel on one side (upper side) or the other side (lower side) of the vertical direction (column direction) of the image. Preferably, in the above-mentioned particle size measuring device, the predetermined range is a range to the first pixel in the first diagonal direction (upper right direction), second diagonal direction (upper left direction), third diagonal direction (lower right direction), or fourth diagonal direction (lower left direction).

これによれば、前記所定の範囲を前記第1画素に隣接する範囲とした粒度測定装置が提供できる。 This makes it possible to provide a particle size measuring device in which the specified range is a range adjacent to the first pixel.

他の一態様では、これら上述の粒度測定装置において、前記測定対象の粒状物質を照明する照明部をさらに備える。 In another aspect, the particle size measuring device described above further includes an illumination unit that illuminates the granular material to be measured.

このような粒度測定装置は、照明部をさらに備えるので、一定の照明環境下で粒度を測定できるので、測定精度のばらつきを低減できる。 Since such a particle size measuring device further includes an illumination unit, it is possible to measure particle size under a constant lighting environment, thereby reducing variation in measurement accuracy.

本発明の他の一態様にかかる粒度測定方法は、測定対象の粒状物質を撮像した前記測定対象の画像を取得する画像取得工程と、前記画像取得工程で取得した前記測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求める統計的特徴量処理工程と、前記統計的特徴量と粒径との対応関係を表す対応関係情報を用いて、前記統計的特徴量処理工程で求めた統計的特徴量に対応する粒径を求める粒度処理工程とを備える。 A particle size measurement method according to another aspect of the present invention includes an image acquisition step of acquiring an image of the measurement target obtained by capturing an image of the granular substance of the measurement target, a statistical feature processing step of determining, from the image of the measurement target acquired in the image acquisition step, a statistical feature based on the relationship between pixel values of a first pixel and a second pixel that is within a predetermined range of the first pixel, and a particle size processing step of determining a particle size corresponding to the statistical feature determined in the statistical feature processing step, using correspondence information that indicates the correspondence between the statistical feature and particle size.

本発明の他の一態様にかかる粒度測定プログラムは、コンピュータに、測定対象の粒状物質を撮像した前記測定対象の画像を取得する画像取得工程と、前記画像取得工程で取得した前記測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求める統計的特徴量処理工程と、前記統計的特徴量と粒径との対応関係を表す対応関係情報を用いて、前記統計的特徴量処理工程で求めた統計的特徴量に対応する粒径を求める粒度処理工程とを実行させるプログラムである。 A particle size measurement program according to another aspect of the present invention is a program that causes a computer to execute an image acquisition process for acquiring an image of a measurement target obtained by capturing an image of the measurement target granular material, a statistical feature amount processing process for determining, from the image of the measurement target acquired in the image acquisition process, a statistical feature amount based on the relationship between pixel values of a first pixel and a second pixel that is within a predetermined range of the first pixel, and a particle size processing process for determining a particle size corresponding to the statistical feature amount determined in the statistical feature amount processing process, using correspondence information that indicates the correspondence between the statistical feature amount and particle size.

このような粒度測定方法および粒度測定プログラムは、前記測定対象の画像から、隣接画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求め、これを粒径(粒子径)に換算するので、より精度よく粒度を測定できる。 This particle size measurement method and program obtains statistical features based on the relationship between pixel values of adjacent pixels from the image of the object to be measured, and converts them into particle size (particle diameter), allowing for more accurate measurement of particle size.

本発明の他の一態様にかかる造粒装置は、原料から、所定の造粒条件で粒状物質を造粒する造粒部と、前記造粒部で造粒された粒状物質を、前記測定対象として前記粒状物質の粒径を求める、これら上述のいずれかの粒度測定装置と、前記粒度測定装置で求めた前記粒状物質の粒径に基づいて、前記所定の造粒条件を調整する調整部とを備える。 A granulation device according to another aspect of the present invention includes a granulation section that granulates a granular material from a raw material under predetermined granulation conditions, any one of the above-mentioned particle size measuring devices that measures the particle size of the granular material granulated in the granulation section, and an adjustment section that adjusts the predetermined granulation conditions based on the particle size of the granular material determined by the particle size measuring device.

これによれば、これら上述のいずれかの粒度測定装置を備えた造粒装置が提供できる。上記造粒装置は、所定の造粒条件を調整するので、所定の粒度を目標とした粒状物質を造粒できる。 This provides a granulation device equipped with any of the above-mentioned particle size measuring devices. The granulation device adjusts the specified granulation conditions, so that it can granulate granular material with a specified particle size as a target.

他の一態様では、上述の造粒装置において、前記粒状物質は、前記原料としての粉鉱石に、バインダの生石灰を添加し、所定量の水分を加えて造粒した鉄鉱石の造粒物の生ペレットであり、前記調整部は、前記粉鉱石が複数の種類を含む場合における混合割合、前記生石灰の添加量、および、前記水分の所定量のうちの少なくとも1つを調整する。 In another aspect, in the above-mentioned granulation device, the granular material is raw pellets of granulated iron ore produced by adding quicklime as a binder to the raw material fine ore and adding a predetermined amount of water, and the adjustment unit adjusts at least one of the mixing ratio when the fine ore contains multiple types, the amount of quicklime added, and the predetermined amount of water.

このような造粒装置は、所定の粒度を目標とした鉄鉱石の造粒物を造粒できる。 This type of granulation device can granulate iron ore to a specified particle size.

本発明の他の一態様にかかる造粒方法は、原料から、所定の造粒条件で粒状物質を造粒する造粒工程と、前記造粒工程で造粒された粒状物質を、前記測定対象として前記粒状物質の粒径を求める、上述の粒度測定方法と、前記粒度測定方法で求めた前記粒状物質の粒径に基づいて、前記所定の造粒条件を調整する調整工程とを備える。 A granulation method according to another aspect of the present invention includes a granulation step in which a granular material is granulated from a raw material under predetermined granulation conditions, the above-mentioned particle size measurement method in which the granular material granulated in the granulation step is used as the measurement object to determine the particle size of the granular material, and an adjustment step in which the predetermined granulation conditions are adjusted based on the particle size of the granular material determined by the particle size measurement method.

これによれば、上述の粒度測定方法を備えた造粒方法が提供できる。上記造粒方法は、所定の造粒条件を調整するので、所定の粒度を目標とした粒状物質を造粒できる。 This provides a granulation method that includes the above-mentioned particle size measurement method. The above-mentioned granulation method adjusts the specified granulation conditions, so that granular material can be granulated to a specified particle size.

本発明にかかる粒度測定装置、粒度測定方法および粒度測定プログラムは、より精度よく粒度を測定できる。そして、本発明によれば、前記粒度測定装置を備えた造粒装置および前記粒径測定方法を備えた造粒方法が提供できる。 The particle size measuring device, particle size measuring method, and particle size measuring program of the present invention can measure particle size with greater accuracy. The present invention also provides a granulation device equipped with the particle size measuring device and a granulation method equipped with the particle size measuring method.

第1実施形態における粒度測定装置の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a particle size measuring device in a first embodiment. FIG. 一例として、造粒プロセスに前記粒度測定装置を利用する場合を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the case where the particle size measuring device is used in a granulation process as an example. 第1行について、グレーレベル同時生起行列の演算方法を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining a method of calculating a gray level co-occurrence matrix for the first row. 第1行について、グレーレベル同時生起行列の演算方法を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining a method of calculating a gray level co-occurrence matrix for the first row. 第2ないし第6行について、グレーレベル同時生起行列の演算方法を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining a method of calculating a gray level co-occurrence matrix for the second to sixth rows. 一例として、演算結果のグレーレベル同時生起行列を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining a gray level co-occurrence matrix obtained as a result of calculation, as an example. 他の一例として、演算結果のグレーレベル同時生起行列を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a gray level co-occurrence matrix obtained as a result of calculation as another example. 測定対象の画像に対する同時生起行列における行と列との相関値を説明するための図である。11 is a diagram for explaining correlation values between rows and columns in a co-occurrence matrix for an image of a measurement target. FIG. 統計的特徴量の演算方法を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a method for calculating a statistical feature amount. 前記粒度測定装置の動作を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing the operation of the particle size measuring device. 実測結果と前記粒度測定装置の測定結果との相関性を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the correlation between actual measurement results and the measurement results of the particle size measuring device. 前記粒度測定装置による一具体例の測定結果を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a measurement result of a specific example using the particle size measuring device. 第2実施形態における造粒システムの構成を示す模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing the configuration of a granulation system in a second embodiment. 前記造粒システムの造粒装置におけるドラムミキサの概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a drum mixer in the granulation device of the granulation system. 前記造粒システムにおける造粒制御装置の電気的な構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of a granulation control device in the granulation system. 造粒条件の調整に関する造粒制御装置の動作を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing the operation of a granulation control device regarding adjustment of granulation conditions.

以下、図面を参照して、本発明の1または複数の実施形態が説明される。しかしながら、発明の範囲は、開示された実施形態に限定されない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。 One or more embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the scope of the invention is not limited to the disclosed embodiments. Note that components with the same reference numerals in each drawing are the same components, and their description will be omitted as appropriate. In this specification, when referring to a general term, a reference numeral without a subscript is used, and when referring to an individual component, a reference numeral with a subscript is used.

実施形態における粒度測定装置は、測定対象の粒状物質における粒径(粒子径)や粒径分布(粒子径分布)等の粒度を測定する装置である。この粒度測定装置は、測定対象の粒状物質を撮像した前記測定対象の画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部で取得した前記測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求める統計的特徴量処理部と、前記統計的特徴量と粒径との対応関係を表す対応関係情報を記憶する対応関係情報記憶部と、前記統計的特徴量処理部で求めた統計的特徴量に対応する粒径を、前記対応関係情報記憶部に記憶された対応関係情報を用いて求める粒度処理部とを備える。以下、このような粒度測定装置について、一例として、高炉用の鉄鉱石ペレットおよび焼結鉱の製造における造粒プロセスに適用される例を用いて説明するが、粒状物質は、鉄鉱石ペレットや焼結鉱製造時の造粒物に限定されるものではなく、粒状(粒子状)であれば、任意の物質(例えば原材料や製品等)であってよい。 The particle size measuring device in the embodiment is a device for measuring particle sizes such as particle size (particle diameter) and particle size distribution (particle diameter distribution) of a granular material to be measured. This particle size measuring device includes an image acquisition unit that acquires an image of the granular material to be measured, a statistical feature amount processing unit that obtains a statistical feature amount based on the relationship between each pixel value of a first pixel and a second pixel within a predetermined range of the first pixel from the image of the object to be measured acquired by the image acquisition unit, a correspondence information storage unit that stores correspondence information representing the correspondence between the statistical feature amount and particle size, and a particle size processing unit that obtains a particle size corresponding to the statistical feature amount obtained by the statistical feature amount processing unit using the correspondence information stored in the correspondence information storage unit. Hereinafter, such a particle size measuring device will be described using an example applied to a granulation process in the manufacture of iron ore pellets and sintered ore for blast furnaces as an example, but the granular material is not limited to granulated materials during the manufacture of iron ore pellets and sintered ore, and may be any material (e.g. raw materials, products, etc.) as long as it is granular (particulate).

図1は、第1実施形態における粒度測定装置の構成を示すブロック図である。図2は、一例として、造粒プロセスに前記粒度測定装置を利用する場合を説明するための図である。図2Aは、全体を示す模式図であり、図2Bは、画像取得部辺りを示す模式図である。図3は、第1行について、グレーレベル同時生起行列の演算方法を説明するための図である。図3Aおよび図3Cは、画像の各画素値を示し、図3Bおよび図3Cは、同時生起行列を示す。図4は、第1行について、グレーレベル同時生起行列の演算方法を説明するための図である。図4Aおよび図4Cは、画像の各画素値を示し、図4Bおよび図4Cは、同時生起行列を示す。図5は、第2ないし第6行について、グレーレベル同時生起行列の演算方法を説明するための図である。図5Aおよび図5Cは、画像の各画素値を示し、図5Bおよび図5Cは、同時生起行列を示す。図6は、一例として、演算結果のグレーレベル同時生起行列を説明するための図である。図6Aは、画像の各画素値を示し、図6Bは、同時生起行列を示し、図6Cは、同時生起行列のヒートマップを示す。図7は、他の一例として、演算結果のグレーレベル同時生起行列を説明するための図である。図7Aは、画像の各画素値を示し、図7Bは、同時生起行列を示し、図7Cは、同時生起行列のヒートマップを示す。図8は、測定対象の画像に対する同時生起行列における行と列との相関値を説明するための図である。図8Aは、前記相関値を示し、図8Bないし図8Eは、サンプル画像番号1~4の各サンプル画像を示す。図8Aの横軸は、サンプル画像番号であり、その縦軸は、前記相関値(COR)である。図9は、統計的特徴量の演算方法を説明するための図である。図9Aは、画像を示し、図9Bは、領域ごとの統計的特徴量を示し、図9Cは、各統計的特徴量のヒストグラムを示す。 1 is a block diagram showing the configuration of a particle size measuring device in the first embodiment. FIG. 2 is a diagram for explaining, as an example, the case where the particle size measuring device is used in a granulation process. FIG. 2A is a schematic diagram showing the whole, and FIG. 2B is a schematic diagram showing the image acquisition unit. FIG. 3 is a diagram for explaining a method of calculating a gray level co-occurrence matrix for the first row. FIGS. 3A and 3C show each pixel value of an image, and FIGS. 3B and 3C show a co-occurrence matrix. FIG. 4 is a diagram for explaining a method of calculating a gray level co-occurrence matrix for the first row. FIGS. 4A and 4C show each pixel value of an image, and FIGS. 4B and 4C show a co-occurrence matrix. FIG. 5 is a diagram for explaining a method of calculating a gray level co-occurrence matrix for the second to sixth rows. FIGS. 5A and 5C show each pixel value of an image, and FIGS. 5B and 5C show a co-occurrence matrix. FIG. 6 is a diagram for explaining, as an example, a gray level co-occurrence matrix of the calculation result. FIG. 6A shows each pixel value of an image, FIG. 6B shows a co-occurrence matrix, and FIG. 6C shows a heat map of the co-occurrence matrix. FIG. 7 is a diagram for explaining a gray level co-occurrence matrix of the calculation result as another example. FIG. 7A shows each pixel value of an image, FIG. 7B shows a co-occurrence matrix, and FIG. 7C shows a heat map of the co-occurrence matrix. FIG. 8 is a diagram for explaining the correlation value between rows and columns in the co-occurrence matrix for the image to be measured. FIG. 8A shows the correlation value, and FIG. 8B to FIG. 8E show each sample image of sample image numbers 1 to 4. The horizontal axis of FIG. 8A is the sample image number, and the vertical axis is the correlation value (COR). FIG. 9 is a diagram for explaining a method of calculating statistical features. FIG. 9A shows an image, FIG. 9B shows statistical features for each region, and FIG. 9C shows a histogram of each statistical feature.

第1実施形態における粒度測定装置Dは、例えば、図1に示すように、画像取得部1と、制御処理部2と、記憶部3と、入力部4と、出力部5と、インターフェース部(IF)6とを備える。 The particle size measuring device D in the first embodiment includes, for example, an image acquisition unit 1, a control processing unit 2, a memory unit 3, an input unit 4, an output unit 5, and an interface unit (IF) 6, as shown in FIG. 1.

画像取得部1は、制御処理部2に接続され、制御処理部2の制御に従って、測定対象の粒状物質を撮像した前記測定対象の画像を取得する装置である。画像取得部1は、例えば、前記測定対象の粒状物質を撮像して前記測定対象の画像を生成する撮像装置である。前記撮像装置は、例えば、カラーデジタルカメラやモノクロデジタルカメラ等である。あるいは、画像取得部1は、例えば、外部の機器との間でデータを入出力するインターフェース回路である。前記外部の機器は、前記測定対象の画像を記憶した、例えばUSB(Universal Serial Bus)メモリおよびSDカード(登録商標)等の記憶媒体である。あるいは、前記外部の機器は、前記測定対象の画像を記録した、例えばCD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD-R(Compact Disc Recordable)、DVD-ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory)およびDVD-R(Digital Versatile Disc Recordable)等の記録媒体からデータを読み込むドライブ装置である。この画像取得部1としてのインターフェース回路は、有線または無線によって前記外部の機器に接続されてよい。あるいは、画像取得部1は、例えば、外部の機器と通信信号を送受信する通信インターフェース回路であって、前記外部の機器は、ネットワーク(WAN(Wide Area Network、公衆通信網を含む))あるいはLAN(Local Area Network)を介して前記通信インターフェース回路に接続され、前記測定対象の画像を管理するサーバ装置である。なお、画像取得部1がインターフェース回路や通信インターフェース回路である場合では、画像取得部1は、IF部6と兼用されてもよい(すなわち、IF部6が画像取得部1として用いられてもよい)。 The image acquisition unit 1 is connected to the control processing unit 2 and is a device that acquires an image of the measurement target by capturing an image of the granular material of the measurement target under the control of the control processing unit 2. The image acquisition unit 1 is, for example, an imaging device that captures an image of the granular material of the measurement target to generate an image of the measurement target. The imaging device is, for example, a color digital camera or a monochrome digital camera. Alternatively, the image acquisition unit 1 is, for example, an interface circuit that inputs and outputs data to and from an external device. The external device is, for example, a storage medium such as a USB (Universal Serial Bus) memory or an SD card (registered trademark) that stores an image of the measurement target. Alternatively, the external device is a drive device that reads data from a recording medium, such as a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), a CD-R (Compact Disc Recordable), a DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory), or a DVD-R (Digital Versatile Disc Recordable), on which an image of the measurement target is recorded. The interface circuit as the image acquisition unit 1 may be connected to the external device by wire or wirelessly. Alternatively, the image acquisition unit 1 may be, for example, a communication interface circuit that transmits and receives communication signals to and from an external device, and the external device is a server device that is connected to the communication interface circuit via a network (WAN (Wide Area Network, including a public communication network)) or LAN (Local Area Network) and manages images of the measurement target. Note that, when the image acquisition unit 1 is an interface circuit or a communication interface circuit, the image acquisition unit 1 may also be used as the IF unit 6 (i.e., the IF unit 6 may be used as the image acquisition unit 1).

本実施形態では、粒度測定装置Dは、例えば、高炉の造粒プロセスに利用され、略リアルタイムに鉄鉱石ペレットの粒度を測定するために、画像取得部1は、カラーデジタルカメラ(以下、「カメラ」と略記する)1である。なお、画像取得部1は、モノクロデジタルカメラであってもよい。 In this embodiment, the particle size measuring device D is used, for example, in the granulation process of a blast furnace, and in order to measure the particle size of iron ore pellets in approximately real time, the image acquisition unit 1 is a color digital camera (hereinafter abbreviated as "camera") 1. Note that the image acquisition unit 1 may also be a monochrome digital camera.

この高炉用の鉄鉱石ペレットの造粒プロセスでは、例えば、図2Aに示すように、造粒機として2機のパン型造粒機P-1、P-2が並列に設けられている。各造粒機P-1、P-2には、それぞれ粉鉱石に、必要に応じて石灰石等の副原料やベントナイト等のバインダを配合し、さらに所定量の水分を添加した造粒原料が供給され、各造粒機P-1、P-2を所定の傾斜角度および回転数で回転することによって、前記造粒原料がペレットに造粒される。各造粒機P-1、P-2から排出された生ペレット(造粒ペレット)Obは、それぞれ搬送用コンベアB-1、B-2で搬出された後、集合コンベアB-3上で合流され、このコンベアB-3から図略の振動篩を経由して所定の粒度幅に篩われた後、乾燥および焼成のために、グレート・キルン等の図略の焼成炉へ搬送される。 In the granulation process of iron ore pellets for blast furnaces, for example, as shown in FIG. 2A, two pan-type granulators P-1 and P-2 are installed in parallel as granulators. Each granulator P-1 and P-2 is supplied with raw material for granulation, which is made by mixing powdered ore with auxiliary materials such as limestone and binders such as bentonite as necessary, and adding a predetermined amount of moisture. The raw material for granulation is granulated into pellets by rotating each granulator P-1 and P-2 at a predetermined inclination angle and rotation speed. The raw pellets (granulated pellets) Ob discharged from each granulator P-1 and P-2 are discharged by conveyors B-1 and B-2, respectively, and then merged on a collecting conveyor B-3. From this conveyor B-3, the pellets are sieved to a predetermined grain size width via a vibrating sieve (not shown), and then transported to a calciner such as a grate kiln (not shown) for drying and calcination.

このような造粒プロセスを実施するプラントにおいて、粒度測定装置Dの画像取得部1は、例えば、搬送用コンベアB-1、B-2上に乗って搬送される造粒ペレット(粒状物質の一例)Obを上方から、より具体的には、図2Aおよび図2Bに示すように、直上から撮像するように、配設されたカメラ1a(1a-1、1a-2)を備える。画像取得部1は、図2に示す例では、カメラ1aだけでなく、造粒ペレットObを斜め上方から照明するために、搬送用コンベアB-1、B-2の搬送方向に直交する方向に沿ってカメラ1aを介して並置された1対の照明装置1b(1b-1、1b-2)、1c(1c-1、c-2)も備えている。カメラ1aの左右から1対の照明装置1b、1cによって、搬送用コンベアB上において造粒ペレットObの有無に応じて輝度の変化を生じるような明るさで造粒ペレットObの影を生成するように造粒ペレットObを意図的に照明することで、測定対象の造粒ペレットObにおける輝度変化を安定的に出現できる。したがって、粒度測定装置Dは、このような一定の照明環境下で粒径を測定できるので、測定精度のばらつきを低減できる。画像取得部1としての、カメラ1aおよび1対の照明装置1b、1cのセット(組)は、2機の搬送用コンベアB-1、B-2に対応して2個(2セット)あり、カメラ1a-1および1対の照明装置1b-1、1c-1の第1セットは、搬送用コンベアB-1に対して配設され、カメラ1a-2および1対の照明装置1b-2、1c-2の第2セットは、搬送用コンベアB-2に対して配設されている。カメラ1aおよび1対の照明装置1b、1cのセットは、搬送用コンベアBに対し、同様に配設されるので、図2Bには、搬送用コンベアB-1に対して配設されるカメラ1a-1および1対の照明装置1b-1、1c-1の第1セットが主に図示され、搬送用コンベアB-2に対して配設されているカメラ1a-2および1対の照明装置1b-2、1c-2の第2セットは、カメラ1a-2および1対の照明装置1b-2、1c-2それぞれに対応するカメラ1a-1および1対の照明装置1b-1、1c-1の符号の後に、カメラ1a-2および1対の照明装置1b-2、1c-2の符号を括弧書きで記載することで、図示されている。 In a plant implementing such a granulation process, the image acquisition unit 1 of the particle size measuring device D includes, for example, a camera 1a (1a-1, 1a-2) arranged to capture an image of the granulated pellets (an example of a granular material) Ob conveyed on the transport conveyors B-1, B-2 from above, more specifically, from directly above as shown in Figures 2A and 2B. In the example shown in Figure 2, the image acquisition unit 1 includes not only the camera 1a, but also a pair of illumination devices 1b (1b-1, 1b-2), 1c (1c-1, c-2) arranged side by side via the camera 1a in a direction perpendicular to the transport direction of the transport conveyors B-1, B-2 to illuminate the granulated pellets Ob from diagonally above. A pair of illumination devices 1b and 1c are provided on the left and right sides of the camera 1a to intentionally illuminate the granulated pellets Ob so as to generate a shadow of the granulated pellets Ob with a brightness that changes the brightness depending on the presence or absence of the granulated pellets Ob on the conveyor B, thereby making it possible to stably display a change in brightness in the granulated pellets Ob to be measured. Therefore, the particle size measuring device D can measure the particle size under such a constant illumination environment, so that the variation in measurement accuracy can be reduced. There are two sets (two sets) of the camera 1a and the pair of illumination devices 1b and 1c as the image acquisition unit 1 corresponding to the two conveyors B-1 and B-2, and the first set of the camera 1a-1 and the pair of illumination devices 1b-1 and 1c-1 is provided for the conveyor B-1, and the second set of the camera 1a-2 and the pair of illumination devices 1b-2 and 1c-2 is provided for the conveyor B-2. The set of camera 1a and the pair of lighting devices 1b, 1c are arranged in the same manner with respect to the transport conveyor B, so FIG. 2B mainly illustrates the first set of camera 1a-1 and the pair of lighting devices 1b-1, 1c-1 arranged with respect to the transport conveyor B-1, and the second set of camera 1a-2 and the pair of lighting devices 1b-2, 1c-2 arranged with respect to the transport conveyor B-2 is illustrated by listing the reference numbers of camera 1a-2 and the pair of lighting devices 1b-2, 1c-2 in parentheses after the reference numbers of camera 1a-1 and the pair of lighting devices 1b-1, 1c-1 corresponding to camera 1a-2 and the pair of lighting devices 1b-2, 1c-2, respectively.

入力部4は、制御処理部2に接続され、例えば粒度測定装置Dによって測定対象の粒度の測定開始を指示するコマンド等の各種コマンド、および、例えば測定の年月日等の、粒度測定装置Dの稼働を行う上で必要な各種データを粒度測定装置Dに入力する装置であり、例えば、所定の機能を割り付けられた複数の入力スイッチ、キーボードおよびマウス等である。出力部5は、制御処理部2に接続され、制御処理部2の制御に従って、入力部4から入力されたコマンドやデータ、および、粒度測定装置Dによって測定された粒度等を出力する装置であり、例えばCRTディスプレイ、LCD(液晶表示装置)および有機ELディスプレイ等の表示装置やプリンタ等の印刷装置等である。 The input unit 4 is connected to the control processing unit 2 and is a device that inputs various commands, such as a command to start measuring the particle size of the measurement target by the particle size measuring device D, and various data required for operating the particle size measuring device D, such as the date of measurement, to the particle size measuring device D, and is, for example, a plurality of input switches assigned with predetermined functions, a keyboard, a mouse, etc. The output unit 5 is connected to the control processing unit 2 and is a device that outputs commands and data input from the input unit 4 and particle sizes measured by the particle size measuring device D under the control of the control processing unit 2, and is, for example, a display device such as a CRT display, LCD (liquid crystal display device), or organic EL display, or a printing device such as a printer, etc.

なお、入力部4および出力部5は、タッチパネルより構成されてもよい。このタッチパネルを構成する場合において、入力部4は、例えば抵抗膜方式や静電容量方式等の操作位置を検出して入力する位置入力装置であり、出力部5は、表示装置である。このタッチパネルでは、表示装置の表示面上に位置入力装置が設けられ、表示装置に入力可能な1または複数の入力内容の候補が表示され、ユーザが、入力したい入力内容を表示した表示位置に触れると、位置入力装置によってその位置が検出され、検出された位置に表示された表示内容がユーザの操作入力内容として粒度測定装置Dに入力される。このようなタッチパネルでは、ユーザは、入力操作を直感的に理解し易いので、ユーザにとって取り扱い易い粒度測定装置Dが提供される。 The input unit 4 and the output unit 5 may be configured as a touch panel. In the case of configuring this touch panel, the input unit 4 is a position input device that detects and inputs an operation position, for example, a resistive film type or a capacitive type, and the output unit 5 is a display device. In this touch panel, a position input device is provided on the display surface of the display device, and one or more input content candidates that can be input to the display device are displayed. When a user touches the display position that displays the input content that the user wants to input, the position is detected by the position input device, and the display content displayed at the detected position is input to the particle size measuring device D as the user's operation input content. With such a touch panel, the user can easily intuitively understand the input operation, and a particle size measuring device D that is easy for the user to handle is provided.

IF部6は、制御処理部2に接続され、制御処理部2の制御に従って、例えば、外部の機器との間でデータを入出力する回路であり、例えば、シリアル通信方式であるRS-232Cのインターフェース回路、Bluetooth(登録商標)規格を用いたインターフェース回路、および、USB規格を用いたインターフェース回路等である。また、IF部6は、例えば、データ通信カードや、IEEE802.11規格等に従った通信インターフェース回路等の、外部の機器と通信信号を送受信する通信インターフェース回路であってもよい。 The IF unit 6 is connected to the control processing unit 2 and is a circuit that inputs and outputs data to and from, for example, an external device according to the control of the control processing unit 2, such as an interface circuit for RS-232C, which is a serial communication method, an interface circuit using the Bluetooth (registered trademark) standard, and an interface circuit using the USB standard. The IF unit 6 may also be a communication interface circuit that transmits and receives communication signals to and from an external device, such as a data communication card or a communication interface circuit conforming to the IEEE 802.11 standard.

記憶部3は、制御処理部2に接続され、制御処理部2の制御に従って、各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、粒度測定装置Dの各部1、3~6を制御する制御プログラムや、画像取得部1で取得した測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求める統計的特徴量処理プログラムや、前記統計的特徴量処理プログラムで求めた統計的特徴量に対応する粒径を、後述の対応関係情報記憶部31に記憶された対応関係情報を用いて求める粒度処理プログラム等の制御処理プログラムが含まれる。前記各種の所定のデータには、画像取得部1によって取得された測定対象の画像や前記対応関係情報等の、これら各プログラムを実行する上で必要なデータが含まれる。このような記憶部3は、例えば不揮発性の記憶素子であるROM(Read Only Memory)や書き換え可能な不揮発性の記憶素子であるEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等を備える。そして、記憶部3は、前記所定のプログラムの実行中に生じるデータ等を記憶するいわゆる制御処理部2のワーキングメモリとなるRAM(Random Access Memory)等を含む。また、記憶部3は、比較的記憶容量の大きいハードディスク装置を備えて構成されてもよい。 The storage unit 3 is connected to the control processing unit 2 and is a circuit that stores various predetermined programs and various predetermined data under the control of the control processing unit 2. The various predetermined programs include, for example, a control program that controls each unit 1, 3 to 6 of the particle size measuring device D, a statistical feature amount processing program that obtains a statistical feature amount based on the relationship between each pixel value of a first pixel and a second pixel that is within a predetermined range relative to the first pixel from an image of the measurement target obtained by the image acquisition unit 1, and a particle size processing program that obtains a particle size corresponding to the statistical feature amount obtained by the statistical feature amount processing program using correspondence information stored in the correspondence information storage unit 31 described later. The various predetermined data include data necessary for executing each of these programs, such as the image of the measurement target obtained by the image acquisition unit 1 and the correspondence information. Such a storage unit 3 includes, for example, a ROM (Read Only Memory) which is a non-volatile storage element, and an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) which is a rewritable non-volatile storage element. The storage unit 3 also includes a RAM (Random Access Memory) which serves as a working memory for the control processing unit 2 and stores data generated during the execution of the specified program. The storage unit 3 may also be configured with a hard disk device with a relatively large storage capacity.

そして、記憶部3は、前記対応関係情報を記憶する対応関係情報記憶部31を機能的に備える。前記対応関係情報は、前記統計的特徴量と粒状物質の粒径との対応関係を表す情報である。より具体的には、前記対応関係情報は、前記測定対象の画像の同時生起行列における行と列との相関値を、前記統計的特徴量とし、前記相関値と粒状物質の粒径との対応関係を表す情報である。前記対応関係情報は、例えば、複数のサンプルから予め作成され、対応関係情報記憶部31に記憶される。前記相関値は、粒状物質Obの粒径を評価するための指標として機能する。 The storage unit 3 functionally includes a correspondence information storage unit 31 that stores the correspondence information. The correspondence information is information that represents the correspondence between the statistical feature amount and the particle size of the granular substance. More specifically, the correspondence information is information that represents the correspondence between the correlation value and the particle size of the granular substance, with the statistical feature amount being the correlation value between a row and a column in a co-occurrence matrix of the image of the object to be measured. The correspondence information is, for example, created in advance from a plurality of samples and stored in the correspondence information storage unit 31. The correlation value functions as an index for evaluating the particle size of the granular substance Ob.

制御処理部2は、粒度測定装置Dの各部1、3~6を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、測定対象の粒状物質の粒度を測定するための回路である。制御処理部2は、例えば、CPU(Central Processing Unit)およびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部2は、制御処理プログラムが実行されることによって、制御部21、統計的特徴量処理部22および粒度処理部23を機能的に備える。 The control processing unit 2 is a circuit that controls each of the units 1, 3 to 6 of the particle size measuring device D according to the function of each unit, and measures the particle size of the granular material to be measured. The control processing unit 2 is configured, for example, with a CPU (Central Processing Unit) and its peripheral circuits. By executing a control processing program, the control processing unit 2 functionally comprises a control unit 21, a statistical feature processing unit 22, and a particle size processing unit 23.

制御部21は、粒度測定装置Dの各部1、3~6を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、粒度測定装置Dの全体制御を司るものである。 The control unit 21 controls each of the parts 1, 3 to 6 of the particle size measuring device D according to the function of each part, and is responsible for the overall control of the particle size measuring device D.

統計的特徴量処理部22は、画像取得部1で取得した測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求めるものである。より具体的には、統計的特徴量処理部22は、前記画像取得部で取得した前記測定対象の画像における同時生起行列を求め、前記求めた同時生起行列における行と列との相関値を前記統計的特徴量として求める。 The statistical feature processing unit 22 obtains statistical features based on the relationship between pixel values of a first pixel and a second pixel that is within a predetermined range of the first pixel from the image of the measurement target obtained by the image acquisition unit 1. More specifically, the statistical feature processing unit 22 obtains a co-occurrence matrix for the image of the measurement target obtained by the image acquisition unit, and obtains the correlation value between rows and columns in the obtained co-occurrence matrix as the statistical feature.

粒度処理部23は、統計的特徴量処理部22で求めた統計的特徴量に対応する粒径を、対応関係情報記憶部31に記憶された対応関係情報を用いて求めるものである。本実施形態では、粒度処理部23は、さらに、前記測定対象の画像における粒径分布(粒子径分布)を求める。前記粒径分布(粒子径分布)は、前記測定対象の画像に写り込んだ複数の粒子における粒径ごとの個数を表したヒストグラムである。より具体的には、粒度処理部23は、統計的特徴量処理部22で求めた相関値に対応する粒径を、対応関係情報記憶部31に記憶された対応関係情報を用いて求め、粒径の階級ごとに出現頻度を求めて粒径のヒストグラムを求めることによって、前記測定対象の画像における粒径分布(粒子径分布)を求める。あるいは、粒度処理部23は、統計的特徴量処理部22で求めた相関値に対し、相関値の階級ごとに出現頻度を求めて相関値のヒストグラムを求め、相関値の階級を、対応関係情報記憶部31に記憶された対応関係情報を用いて粒径に換算して前記測定対象の画像における粒径分布を求める。 The particle size processing unit 23 obtains the particle size corresponding to the statistical feature obtained by the statistical feature processing unit 22 using the correspondence information stored in the correspondence information storage unit 31. In this embodiment, the particle size processing unit 23 further obtains the particle size distribution (particle size distribution) in the image of the measurement object. The particle size distribution (particle size distribution) is a histogram showing the number of particles of each particle size in the plurality of particles captured in the image of the measurement object. More specifically, the particle size processing unit 23 obtains the particle size corresponding to the correlation value obtained by the statistical feature processing unit 22 using the correspondence information stored in the correspondence information storage unit 31, and obtains the particle size histogram by obtaining the frequency of occurrence for each particle size class. Alternatively, the particle size processing unit 23 obtains a histogram of the correlation value by obtaining the frequency of occurrence for each correlation value class for the correlation value obtained by the statistical feature processing unit 22, and converts the correlation value class into particle size using the correspondence information stored in the correspondence information storage unit 31 to obtain the particle size distribution in the image of the measurement object.

ここで、統計的特徴量およびこの統計的特徴量と粒径との関係について説明する。粒状物質Obの有無に応じて輝度の変化を生じるような明るさで粒状物質Obの影を生成するように粒状物質Obを照明すると、カラー画像を例えば256階調のグレースケールに変換した画像(RGBの画素値を公知の変換式によって輝度値に変換した画像)では、粒状物質Obが写り込んだ画素の画素値は、最も明るい輝度値255に近い画素値になる一方、その影が写り込んだ画素の画素値は、最も暗い黒の輝度値0になる。このため、粒状物質Obの粒径が小さくなるに従って、影による黒の輝度値0の画素と、粒状物質Obに照射された輝度値255に近い輝度値の画素とが交互に出現する頻度(確率)が高くなる。したがって、或る注目する画素(注目画素)に対し、近隣で前記注目画素の輝度値と同じような輝度値を持つ画素が出現する確率が高い場合、粒状物質Obの粒径が大きいと推定でき、一方、近隣で前記注目画素の輝度値と異なる輝度値を持つ画素が出現する確率が高い場合、粒状物質Obの粒径が小さいと推定できる。よって、例えば、或る輝度値(0~255)の画素に対する近隣の画素に出現する輝度値の確率分布によって粒状物質Obの粒径が推定できる。このため、前記統計的特徴量は、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく量(値)であり、例えば、測定対象の画像における、近隣画素同士の画素値の差、近隣画素同士の画素値の比率、前記差や前記比率に基づく類似度、前記差や前記比率に基づく相違度、前記差や比率の周期性、または、前記差や比率の確率分布等である。前記所定の範囲は、複数のサンプルから、前記統計的特徴量と粒状物質Obの粒径とが相関する範囲で適宜に設定され、例えば、前記所定の範囲は、前記第1画素に隣接する範囲である。すなわち、前記第1および第2画素は、互いに隣接する2個の画素である。一例では、前記所定の範囲は、画像の水平方向(行方向)の一方側(右側)または他方側(左側)で前記第1画素に隣接する範囲である。前記第1および第2画素の最小距離は、1画素分、最大距離は、計測対象である粒度の最小粒径を、2次元画像上で見たとき粒内の最大直径に対応する画素数とする。他の一例では、前記所定の範囲は、画像の垂直方向(列方向)の一方側(上側)または他方側(下側)で前記第1画素に隣接する範囲である。他の一例では、前記所定の範囲は、第1斜め方向(右上方向)、第2斜め方向(左上方向)、第3斜め方向(右下方向)または第4斜め方向(左下方向)に前記第1画素に範囲である。 Here, the statistical feature and the relationship between this statistical feature and particle size will be described. When the granular material Ob is illuminated so as to generate the shadow of the granular material Ob with a brightness that causes a change in luminance depending on the presence or absence of the granular material Ob, in an image obtained by converting a color image to, for example, a 256-level grayscale (an image in which RGB pixel values are converted to luminance values using a known conversion formula), the pixel value of the pixel in which the granular material Ob is reflected becomes a pixel value close to the brightest luminance value of 255, while the pixel value of the pixel in which the shadow is reflected becomes the darkest black luminance value of 0. Therefore, as the particle size of the granular material Ob becomes smaller, the frequency (probability) of alternating between pixels with a luminance value of 0 due to the shadow and pixels with a luminance value close to luminance value 255 irradiated by the granular material Ob increases. Therefore, when there is a high probability that a pixel having a luminance value similar to that of a pixel of interest (pixel of interest) appears in the vicinity of the pixel of interest, the particle size of the granular substance Ob can be estimated to be large, whereas when there is a high probability that a pixel having a luminance value different from that of the pixel of interest appears in the vicinity of the pixel of interest, the particle size of the granular substance Ob can be estimated to be small. Thus, for example, the particle size of the granular substance Ob can be estimated by the probability distribution of luminance values appearing in pixels neighboring a pixel of a certain luminance value (0 to 255). For this reason, the statistical feature amount is an amount (value) based on the relationship between pixel values of a first pixel and a second pixel within a predetermined range relative to the first pixel, and is, for example, the difference in pixel values between neighboring pixels in the image to be measured, the ratio of pixel values between neighboring pixels, the similarity based on the difference or the ratio, the dissimilarity based on the difference or the ratio, the periodicity of the difference or the ratio, or the probability distribution of the difference or the ratio. The predetermined range is appropriately set from a plurality of samples within a range in which the statistical feature amount and the particle size of the granular material Ob are correlated. For example, the predetermined range is a range adjacent to the first pixel. That is, the first and second pixels are two pixels adjacent to each other. In one example, the predetermined range is a range adjacent to the first pixel on one side (right side) or the other side (left side) of the horizontal direction (row direction) of the image. The minimum distance between the first and second pixels is one pixel, and the maximum distance is the number of pixels corresponding to the minimum particle size of the particle size to be measured as the maximum diameter within the particle when viewed on a two-dimensional image. In another example, the predetermined range is a range adjacent to the first pixel on one side (upper side) or the other side (lower side) of the vertical direction (column direction) of the image. In another example, the predetermined range is a range to the first pixel in the first diagonal direction (upper right direction), second diagonal direction (upper left direction), third diagonal direction (lower right direction), or fourth diagonal direction (lower left direction).

このような統計的特徴量は、一例として、近隣画素同士の輝度値の確率分布である場合、画像のテクスチャ(画素値の空間分布パターン)に関する情報を抽出するグレーレベル同時生起行列(Gray Level Cooccurence Matrix、GLCM)フィルタで求めることができる。このGLCMフィルタは、フィルタウィンドウの各位置において、特定のセル値のペアが隣り合う位置(例えば右隣に在るセルや上隣に在るセルや全方向に隣接して在るセル等)に発生する頻度(確率)を計算するものである。すなわち、GLCMフィルタは、画像における濃度α(一例では輝度値)の点(一例では画素)から、変位δ(距離r、方向θ)だけ離れた点の濃度がβである確率Pδ(α、β)を要素とする行列(同時生起行列)である。 For example, such a statistical feature, when it is a probability distribution of luminance values between neighboring pixels, can be obtained by a gray level co-occurrence matrix (GLCM) filter that extracts information about the texture of the image (spatial distribution pattern of pixel values). This GLCM filter calculates the frequency (probability) of a specific pair of cell values occurring at adjacent positions (e.g., the cell to the right, the cell above, or adjacent in all directions) at each position of the filter window. In other words, the GLCM filter is a matrix (co-occurrence matrix) whose elements are the probability Pδ(α, β) that the density of a point in the image that is a displacement δ (distance r, direction θ) away from a point (in one example, a pixel) with density α (in one example, a luminance value) is β.

より具体的には、例えば、図3ないし図6において、256階調の画像では、GLCMは、256行256列であって各要素が0から1までの値である行列となる。各行の値は、注目画素(基準画素)の画素値(この例では0~255の輝度値)を表し、各列は、注目画素に例えば行方向右側に隣接する画素(隣接画素)の画素値(この例では0~255の輝度値)を表す。例えば、図3Aや図3C等に示す、滑らかに変化する画素値(この例では0~255の輝度値)を持つ6×6の画像の場合、注目画素の画素値が0であって隣接画素の画素値が0であるペアの頻度(総個数)は、図3A等に示す画像には、存在せず、0個であるから、頻度で表すGLCM(頻度GLCM)の1行1列の要素は、図3Bに示すように、0となる。注目画素の画素値が0であって隣接画素の画素値が1であるペアの頻度(総個数)は、図3A等に示す画像には、図3Cに示すように、1個、存在するから、頻度GLCMの1行2列の要素は、図3Dに示すように、1となる。注目画素の画素値が0であって隣接画素の画素値が2であるペアの頻度(総個数)は、図3A等に示す画像には、図4Aに示すように、存在せず、0個であるから、頻度GLCMの1行3列の要素は、図4Bに示すように、0となる。以下同様に、注目画素の画素値が0であって隣接画素の画素値がkであるペアの頻度(総個数)が頻度GLCMの1行k+1列の要素となり(k=0~255)、図4Dに示すように、頻度GLCMの1行目の各要素が求められる。注目画素の画素値が1であって隣接画素の画素値がkであるペアの頻度(総個数)が頻度GLCMの2行k+1列の要素となり、図5Bに示すように、頻度GLCMの2行目の各要素が求められる。例えば、注目画素の画素値が1であって隣接画素の画素値が2であるペアの頻度(総個数)は、図3A等に示す画像には、図5Aに示すように、2個、存在するから、頻度GLCMの2行3列の要素は、図5Bに示すように、2となる。以下同様に、6行目まで頻度GLCMの各要素を求めると、図5Dに示すようになる。例えば、注目画素の画素値が4であって隣接画素の画素値が5であるペアの頻度(総個数)は、図3A等に示す画像には、図5Cに示すように、5個、存在するから、頻度GLCMの5行6列の要素は、図5Dに示すように、5となる。このように注目画素の画素値がmであって隣接画素の画素値がnであるペアの頻度(総個数)が頻度GLCMのm+1行n+1列の要素となり(m=0~255、n=0~255)、図3Aや図6A等に示す画像の頻度GLCMは、図6Bに示すようになり、そのヒードマップは、図6Cに示すようになる。そして、GLCMは、頻度GLCMの各要素それぞれを、画像の画素数総和で除算して各要素の各確率を求めることで求められる。前記画像数総和は、前記画像がM行N列のサイズであって(全画素数M×N)、近隣画素が注目画素からK画素離れている場合、上述の例のように、近隣画素が注目画素の行方向(左右方向)で近隣するとき、画素数総和は、M×(N-K)となり、あるいは、近隣画素が注目画素の列方向(上下方向)で近隣するとき、画素数総和は、(M-K)×Nとなり、あるいは、近隣画素が注目画素の斜め方向で近隣するとき、画素数総和は、(M-K)×(N-K)となる。 More specifically, for example, in the case of an image with 256 gradations in Figs. 3 to 6, the GLCM is a matrix with 256 rows and 256 columns, with each element having a value between 0 and 1. The value of each row represents the pixel value (in this example, a luminance value between 0 and 255) of the pixel of interest (reference pixel), and each column represents the pixel value (in this example, a luminance value between 0 and 255) of the pixel adjacent to the pixel of interest (adjacent pixel) on the right side of the pixel of interest in the row direction. For example, in the case of a 6x6 image with smoothly changing pixel values (in this example, a luminance value between 0 and 255) as shown in Figs. 3A and 3C, the frequency (total number) of pairs in which the pixel of interest has a pixel value of 0 and the pixel value of the adjacent pixel is 0 does not exist in the image shown in Fig. 3A, and is therefore 0, so that the element in row 1 and column 1 of the GLCM expressed by frequency (frequency GLCM) is 0, as shown in Fig. 3B. In the image shown in Fig. 3A etc., there is one frequency (total number) of a pair in which the pixel of interest has a pixel value of 0 and the adjacent pixel has a pixel value of 1, as shown in Fig. 3C, so the element in row 1, column 2 of the frequency GLCM is 1, as shown in Fig. 3D. In the image shown in Fig. 3A etc., there is no frequency (total number) of a pair in which the pixel of interest has a pixel value of 0 and the adjacent pixel has a pixel value of 2, as shown in Fig. 4A, so the element in row 1, column 3 of the frequency GLCM is 0, as shown in Fig. 4B. Similarly, the frequency (total number) of a pair in which the pixel of interest has a pixel value of 0 and the adjacent pixel has a pixel value of k becomes the element in row 1, column k+1 of the frequency GLCM (k=0 to 255), and each element in the first row of the frequency GLCM is obtained, as shown in Fig. 4D. The frequency (total number) of pairs in which the pixel value of the pixel of interest is 1 and the pixel value of the adjacent pixel is k is the element in row 2 and column k+1 of the frequency GLCM, and each element in the second row of the frequency GLCM is obtained as shown in Fig. 5B. For example, the frequency (total number) of pairs in which the pixel value of the pixel of interest is 1 and the pixel value of the adjacent pixel is 2 is two in the image shown in Fig. 3A etc., as shown in Fig. 5A, so the element in row 2 and column 3 of the frequency GLCM is 2 as shown in Fig. 5B. Similarly, each element of the frequency GLCM is obtained up to the sixth row, as shown in Fig. 5D. For example, the frequency (total number) of pairs in which the pixel value of the pixel of interest is 4 and the pixel value of the adjacent pixel is 5 is five in the image shown in Fig. 3A etc., as shown in Fig. 5C, so the element in row 5 and column 6 of the frequency GLCM is 5 as shown in Fig. 5D. In this way, the frequency (total number) of pairs in which the pixel of interest has a pixel value of m and the adjacent pixel has a pixel value of n becomes the element of the frequency GLCM in m+1 rows and n+1 columns (m=0 to 255, n=0 to 255), and the frequency GLCM for the image shown in Figure 3A, Figure 6A, etc. becomes as shown in Figure 6B, and its heat map becomes as shown in Figure 6C. The GLCM is then calculated by dividing each element of the frequency GLCM by the total number of pixels in the image to calculate the probability of each element. The total number of images is, if the image has a size of M rows and N columns (total number of pixels M x N) and the neighboring pixels are K pixels away from the pixel of interest, as in the example above, when the neighboring pixels are adjacent to the pixel of interest in the row direction (left and right direction), the total number of pixels is M x (N-K); when the neighboring pixels are adjacent to the pixel of interest in the column direction (up and down direction), the total number of pixels is (M-K) x N; or when the neighboring pixels are adjacent to the pixel of interest in the diagonal direction, the total number of pixels is (M-K) x (N-K).

このように図3ないし図6に示す例では、前記同時生起行列は、各画素値それぞれについて、当該画素(注目画素、基準画素)の第1画素値と当該画素に行方向右側に隣接する隣接画素の第2画素値との関係が同一である隣接画素対の発生確率を表す行列である。 In the examples shown in Figures 3 to 6, the co-occurrence matrix is a matrix that represents, for each pixel value, the probability of occurrence of adjacent pixel pairs in which the relationship between the first pixel value of the pixel (pixel of interest, reference pixel) and the second pixel value of the adjacent pixel adjacent to the pixel on the right side in the row direction is the same.

また、図7Aに示す、ノイズを含みつつ滑らかに変化する画素値(この例では0~255の輝度値)を持つ6×6の画像の場合、その頻度GLCMは、図7Bに示すようになり、そのヒードマップは、図7Cに示すようになる。 For a 6x6 image with smoothly varying pixel values (in this example, luminance values from 0 to 255) that contain noise, as shown in Figure 7A, the frequency GLCM is as shown in Figure 7B, and the heat map is as shown in Figure 7C.

測定対象の画像に対する同時生起行列が求められれば、確率分布に基づき粒径を推計できるが、本実施形態では、注目画素に対する近隣画素の画素値(この例では輝度値)の相関値が、-1~+1の範囲で正規化されて求められる。より具体的には、上述のように求めた、測定対象の画像に対する同時生起行列から、次式1によって、前記同時生起行列における行と列との相関値CORが、前記統計的特徴量として求められる。ここで、iは、注目画素の輝度値であり、jは、近隣画素の輝度値であり、Pσ(i、j)は、前記同時生起行列におけるi行j列の要素の値(発生確率)である。 Once the co-occurrence matrix for the image of the object to be measured is obtained, the particle size can be estimated based on the probability distribution. In this embodiment, the correlation value of the pixel values (in this example, luminance values) of neighboring pixels with respect to the pixel of interest is normalized in the range of -1 to +1 and obtained. More specifically, from the co-occurrence matrix for the image of the object to be measured obtained as described above, the correlation value COR between the rows and columns in the co-occurrence matrix is obtained as the statistical feature amount using the following equation 1. Here, i is the luminance value of the pixel of interest, j is the luminance value of the neighboring pixel, and Pσ(i, j) is the value (occurrence probability) of the element in row i and column j in the co-occurrence matrix.

Figure 0007704703000001
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この相関値は、図8Aに示すように、図8Bに示すサンプル画像番号1の一様な画像では、+1となり、図8Cないし図8Eに示すサンプル画像番号2~4の各画像のように、隣同士の輝度値が変化する頻度が、多くなるに従って、-1に近づくプロファイルを持つ。 As shown in Figure 8A, this correlation value is +1 for the uniform image of sample image number 1 shown in Figure 8B, and has a profile that approaches -1 as the frequency of changes in brightness values between adjacent images increases, as in the images of sample image numbers 2 to 4 shown in Figures 8C to 8E.

そして、本実施形態では、測定対象の画像に写り込む複数の粒状物質Obにおける各粒径は、一様であることは少ないため、統計的特徴量処理部22は、例えば、図9Aに示すように、前記測定対象の画像PCを複数の領域AR(AR11~AR45)に区分けし、図9Bに示すように、前記複数の領域ARごとに各統計的特徴量を求める。図9Bにおいて、各領域ARにおける□内に記載された数値が前記統計的特徴量としての相関値である。図9Aに示す例では、画像PCは、4×5の20個の領域AR11~AR15、AR21~AR25、AR31~AR35、AR41~AR45に区分けされている。この例では、前記複数の領域ARは、前記測定対象の画像PCを網目状(メッシュ状)に区分けされた矩形の各網目である。なお、網目の形状は、矩形に限らず、例えばハニカム(honeycomb)様に区分けするために正六角形等の他の形状であってもよい。前記領域ARの大きさ(サイズ)は、検出したい粒径範囲のうちの最大値に設定することが好ましい。 In this embodiment, since the particle sizes of the multiple granular substances Ob captured in the image of the measurement target are rarely uniform, the statistical feature amount processing unit 22 divides the image PC of the measurement target into multiple areas AR (AR11 to AR45) as shown in FIG. 9A, and obtains each statistical feature amount for each of the multiple areas AR as shown in FIG. 9B. In FIG. 9B, the numerical values written in the squares in each area AR are correlation values as the statistical feature amount. In the example shown in FIG. 9A, the image PC is divided into 20 areas AR11 to AR15, AR21 to AR25, AR31 to AR35, and AR41 to AR45, which are 4×5 in size. In this example, the multiple areas AR are rectangular meshes that divide the image PC of the measurement target into a mesh shape (mesh shape). The shape of the mesh is not limited to a rectangle, and may be another shape such as a regular hexagon to divide the image PC in a honeycomb shape. It is preferable to set the size of the area AR to the maximum value within the particle size range to be detected.

粒度処理部23は、例えば、図9Cに示すように、統計的特徴量処理部22で求めた相関値CORに対し、相関値の階級ごとに出現頻度を求めて相関値のヒストグラムを求め、相関値の階級を、対応関係情報記憶部31に記憶された対応関係情報を用いて粒径に換算して前記測定対象の画像における粒径分布を求める。図9Cに示す例では、0~0.1(0以上0.1未満)、0.2~0.3(0.2以上0.3未満)、0.3~0.4(0.3以上0.4未満)、0.4~0.5(0.4以上0.5未満)、0.5~1(0.5以上1以下)の5個の階級とされている。 For example, as shown in FIG. 9C, the granularity processing unit 23 obtains a histogram of correlation values by calculating the frequency of occurrence for each correlation value class for the correlation value COR obtained by the statistical feature amount processing unit 22, and converts the correlation value classes into particle sizes using the correspondence information stored in the correspondence information storage unit 31 to obtain a particle size distribution in the image of the measurement target. In the example shown in FIG. 9C, there are five classes: 0 to 0.1 (0 or more and less than 0.1), 0.2 to 0.3 (0.2 or more and less than 0.3), 0.3 to 0.4 (0.3 or more and less than 0.4), 0.4 to 0.5 (0.4 or more and less than 0.5), and 0.5 to 1 (0.5 or more and less than 1).

これら制御処理部2、記憶部3、入力部4、出力部5およびIF部6は、例えば、デスクトップ型やノート型等のコンピュータによって構成可能である。これら各部2~6を構成するコンピュータは、例えば、造粒プロセスのプラントにおけるオペレーションルームに配置され、コンソールに組み込まれてよく(コンソールと兼用されてよく)、あるいは、コンソールと別体であってもよい。 The control processing unit 2, memory unit 3, input unit 4, output unit 5, and IF unit 6 can be configured, for example, by a desktop or notebook computer. The computers that make up each of these units 2 to 6 are placed, for example, in an operation room in a granulation process plant and may be incorporated into a console (or may serve as the console), or may be separate from the console.

次に、本実施形態の動作について説明する。図10は、前記粒度測定装置の動作を示すフローチャートである。図11は、実測結果と前記粒度測定装置の測定結果との相関性を示す図である。図11の横軸は、質量%で表す篩による実測の粉率であり、その縦軸は、質量%で表す粒度測定装置Dで求めた粉率である。図12は、前記粒度測定装置による一具体例の測定結果を説明するための図である。図12Aは、測定対象の画像の一例を示し、図12Bは、図12Aに示す画像に対し、粒度測定装置Dで求めた粒径を示す。 Next, the operation of this embodiment will be described. FIG. 10 is a flow chart showing the operation of the particle size measuring device. FIG. 11 is a diagram showing the correlation between the actual measurement results and the measurement results of the particle size measuring device. The horizontal axis of FIG. 11 is the powder rate actually measured using a sieve, expressed in mass%, and the vertical axis is the powder rate, expressed in mass%, determined by the particle size measuring device D. FIG. 12 is a diagram for explaining the measurement results of one specific example using the particle size measuring device. FIG. 12A shows an example of an image of the measurement target, and FIG. 12B shows the particle size determined by the particle size measuring device D for the image shown in FIG. 12A.

このような構成の粒度測定装置Dは、その電源が投入されると、必要な各部の初期化を実行し、その稼働を始める。制御処理部2には、その制御処理プログラムの実行によって、制御部21、統計的特徴量処理部22および粒度処理部23が機能的に構成される。 When the power is turned on, the particle size measuring device D configured as described above initializes each required part and starts its operation. In the control processing unit 2, a control unit 21, a statistical feature processing unit 22, and a particle size processing unit 23 are functionally configured by executing the control processing program.

図10において、まず、粒度測定装置Dは、画像取得部1によって、測定対象の画像を取得し、この取得した画像を記憶部3に記憶する(S1)。 In FIG. 10, first, the particle size measuring device D acquires an image of the measurement object using the image acquisition unit 1, and stores this acquired image in the memory unit 3 (S1).

次に、粒度測定装置Dは、制御処理部2の統計的特徴量処理部22によって、画像を複数の領域に区分けする(S2)。領域の大きさは、予め適宜に設定され、入力部4を介して記憶部3に記憶される。上述のように、領域の大きさは、検出したい粒径範囲のうちの最大値に設定される。 Next, the particle size measuring device D divides the image into a plurality of regions by the statistical feature processing unit 22 of the control processing unit 2 (S2). The size of the regions is appropriately set in advance and stored in the storage unit 3 via the input unit 4. As described above, the size of the regions is set to the maximum value of the particle size range to be detected.

次に、粒度測定装置Dは、統計的特徴量処理部22によって、各領域ごとに、統計的特徴量を求める(S3)。本実施形態では、各領域ごとに、前記統計的特徴量として相関値CORが求められる。 Next, the particle size measuring device D determines a statistical feature for each region by the statistical feature processing unit 22 (S3). In this embodiment, a correlation value COR is determined as the statistical feature for each region.

次に、粒度測定装置Dは、制御処理部2の粒度処理部23によって、各領域ごとに、粒径を求める(S4)。 Next, the particle size measuring device D determines the particle size for each region using the particle size processing unit 23 of the control processing unit 2 (S4).

次に、粒度測定装置Dは、制御処理部2の粒度処理部23によって、前記測定対象の画像における粒径分布(粒子径分布)を求める(S5)。 Next, the particle size measuring device D determines the particle size distribution (particle diameter distribution) in the image of the measurement object by the particle size processing unit 23 of the control processing unit 2 (S5).

なお、前記処理S4および前記処理S5に代え、粒度処理部23は、統計的特徴量処理部22で求めた相関値CORに対し、相関値の階級ごとに出現頻度を求めて相関値のヒストグラムを求め、相関値の階級を、対応関係情報記憶部31に記憶された対応関係情報を用いて粒径に換算して前記測定対象の画像における粒径分布を求めてよい。 In addition, instead of the above-mentioned processes S4 and S5, the particle size processing unit 23 may obtain a histogram of the correlation values by calculating the frequency of occurrence for each class of correlation values for the correlation value COR obtained by the statistical feature processing unit 22, and convert the classes of correlation values into particle sizes using the correspondence information stored in the correspondence information storage unit 31 to obtain the particle size distribution in the image of the object to be measured.

次に、粒度測定装置Dは、制御処理部2によって、出力部5に、前記処理S4で求めた粒径および前記処理S5で求めた粒径分布を出力し(S6)、本処理を終了する。なお、必要に応じて、前記粒径および粒径分布は、IF部6から外部の機器へ出力されてもよい。 Next, the particle size measuring device D outputs the particle size determined in the process S4 and the particle size distribution determined in the process S5 to the output unit 5 by the control processing unit 2 (S6), and ends this process. Note that, if necessary, the particle size and particle size distribution may be output from the IF unit 6 to an external device.

なお、造粒プロセスでは、このような処理S1ないし処理S6の各処理が所定の時間間隔で繰り返し実行されてよい。 In addition, in the granulation process, each of the steps S1 to S6 may be repeatedly performed at a predetermined time interval.

このような粒度測定装置Dによって求めた粒状物質の粉率[質量%]と、篩によって実測された粒状物質の粉率[質量%]との相関関係の一例が図11に示されている。図11に示すように、粒度測定装置Dによって求めた粒状物質の粉率[質量%]は、篩によって実測された粒状物質の粉率[質量%]と相関しており、図11から、本実施形態における粒度測定装置Dは、精度よく、粒径および粒径分布を測定できることが理解される。 An example of the correlation between the powder fraction [mass %] of a granular material determined by such a particle size measuring device D and the powder fraction [mass %] of a granular material actually measured by a sieve is shown in FIG. 11. As shown in FIG. 11, the powder fraction [mass %] of a granular material determined by the particle size measuring device D correlates with the powder fraction [mass %] of a granular material actually measured by a sieve, and it can be seen from FIG. 11 that the particle size measuring device D in this embodiment can measure particle size and particle size distribution with high accuracy.

複数の領域ごとに、粒度測定装置Dで求めた粒径の一例が図12Bに示されている。図12Bは、図12Aに示す画像に対し、粒度測定装置Dで求めた粒径を示すものである。図12Bと図12Aとを対比すると、本実施形態における粒度測定装置Dは、精度よく、粒径を測定できることが理解される。 Figure 12B shows an example of particle size determined by particle size measuring device D for each of multiple regions. Figure 12B shows the particle size determined by particle size measuring device D for the image shown in Figure 12A. Comparing Figure 12B with Figure 12A, it can be seen that the particle size measuring device D in this embodiment can measure particle size with high accuracy.

以上説明したように、第1実施形態における粒度測定装置Dならびにこれに実装された粒度測定方法および粒度測定プログラムは、測定対象の画像から、第1および第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求め、これを粒径(粒子径)に換算するので、より精度よく粒度を測定でき、よって、より精度よく粒径分布(粒子径分布)を求めることができる。パワースペクトルによる周波数解析のみの粒径測定の方法と比較すると、上記粒度測定装置D、粒度測定方法および粒度測定プログラムは、画像全体の明るさの変化や、画像内でなだらかに照度が変化する場合に、よりロバストに粒径を測定できる。 As described above, the particle size measuring device D in the first embodiment and the particle size measuring method and particle size measuring program implemented therein obtain statistical features based on the relationship between the pixel values of the first and second pixels from the image of the measurement target and convert them into particle size (particle diameter), so that the particle size can be measured more accurately and therefore the particle size distribution (particle size distribution) can be obtained more accurately. Compared to a particle size measuring method that uses only frequency analysis with a power spectrum, the particle size measuring device D, particle size measuring method and particle size measuring program can measure particle size more robustly when there is a change in brightness of the entire image or when the illuminance changes gradually within the image.

上記粒度測定装置D、粒度測定方法および粒度測定プログラムは、領域の統計的特徴量を求めて粒径に換算するので、領域の大きさ(サイズ、面積)を調整することで、検出したい粒径の選択が可能となる。これにより、単体の微小粒状物質と、大粒径の粒状物質に付着または積層した微小粒状物質とが混在して前記測定対象の画像に写り込んでいる場合に、前記単体の微小粒状物質の割合がより正確に測定できる。上記粒度測定装置D、粒度測定方法および粒度測定プログラムは、領域の統計的特徴量を求めて粒径に換算するので、画像全体の粒径分布と同時に、小粒径や大粒径の各粒物質が存在する位置の特定も可能となる。 The particle size measuring device D, particle size measuring method, and particle size measuring program obtain statistical features of an area and convert them into particle size, so that the particle size to be detected can be selected by adjusting the size (size, area) of the area. This allows the proportion of the individual fine particulate matter to be measured more accurately when a mixture of individual fine particulate matter and fine particulate matter attached to or stacked on large particulate matter is captured in the image of the measurement target. The particle size measuring device D, particle size measuring method, and particle size measuring program obtain statistical features of an area and convert them into particle size, so that the positions of small and large particulate matter can be identified at the same time as the particle size distribution of the entire image.

上記粒度測定装置D、粒度測定方法および粒度測定プログラムは、同時生起行列を用いることによって、簡単な情報処理(簡単な演算処理)で統計的特徴量を求めることができる。 The particle size measuring device D, particle size measuring method, and particle size measuring program described above can obtain statistical features through simple information processing (simple arithmetic processing) by using a co-occurrence matrix.

上記粒度測定装置D、粒度測定方法および粒度測定プログラムは、照明するので、一定の照明環境下で粒度を測定できるので、測定精度のばらつきを低減できる。 The particle size measuring device D, particle size measuring method, and particle size measuring program provide illumination, so particle size can be measured under a constant lighting environment, reducing variation in measurement accuracy.

次に、別の実施形態(第2実施形態)について説明する。第2実施形態は、上述の粒径測定装置を、造粒システムにおける造粒条件を調整する際に、適用した実施形態である。 Next, another embodiment (second embodiment) will be described. In the second embodiment, the above-mentioned particle size measuring device is applied when adjusting the granulation conditions in a granulation system.

図13は、第2実施形態における造粒システムの構成を示す模式図である。図14は、前記造粒システムの造粒装置におけるドラムミキサの概略図である。図14Aは、側方から見た斜視図であり、図14Bは、縦断面図である。図15は、前記造粒システムにおける造粒制御装置の電気的な構成を示すブロック図である。 Figure 13 is a schematic diagram showing the configuration of a granulation system in the second embodiment. Figure 14 is a schematic diagram of a drum mixer in a granulation device of the granulation system. Figure 14A is a perspective view from the side, and Figure 14B is a vertical cross-sectional view. Figure 15 is a block diagram showing the electrical configuration of a granulation control device in the granulation system.

第2実施形態における造粒システムSは、原料から、粒状物質を造粒し、造粒後の粒状物質を乾燥および焼成するシステムである。本実施形態では、一例として、前記粒状物質は、前記原料としての粉鉱石に、バインダの生石灰を添加し、所定量の水分を加えて造粒した鉄鉱石の造粒物であり、前記造粒物は、乾燥および焼結されることで前記焼結鉱になる。前記原料には、必要に応じて所定の副原料が添加される。このような造粒システムSは、例えば、図13ないし図15に示すように、貯留槽SRと、搬入用コンベアBC-1と、造粒機DMと、搬出用コンベアBC-2と、給鉱ホッパHPと、焼結機(焼成炉)BKと、コンベア9(9-1~9-3)と、造粒制御装置Aとを備える。 The granulation system S in the second embodiment is a system that granulates granular material from raw materials, dries and sinters the granulated granular material. In this embodiment, as an example, the granular material is a granulated product of iron ore obtained by adding quicklime as a binder to powdered ore as the raw material, and adding a predetermined amount of water to granulate the granulated product, and the granulated product becomes the sintered ore by drying and sintering. A predetermined auxiliary material is added to the raw material as necessary. For example, as shown in Figures 13 to 15, such a granulation system S includes a storage tank SR, a carry-in conveyor BC-1, a granulator DM, an unloading conveyor BC-2, an ore supply hopper HP, a sintering machine (sintering furnace) BK, conveyors 9 (9-1 to 9-3), and a granulation control device A.

貯留槽SRは、原料やバインダ等の焼結鉱を生成するための材料を貯留する槽(容器)であり、例えば前記材料の種類等に応じた個数を備える。図13に示す例では、第1種類の粉鉱石を貯留する第1貯留槽SR-1と、前記第1種類とは異なる第2種類の粉鉱石を貯留する第2貯留槽SR-2と、バインダの生石灰を貯留する第3貯留槽SR-3とを備える。粉鉱石は、前記焼結鉱の原料であり、一般に、産地(銘柄)に応じて性状が異なり、例えば、多孔質な粉鉱石や平滑な表面を持つ粉鉱石等がある。前記多孔質な粉鉱石は、造粒に、相対的に多量の水分を必要とする一方、前記平滑な表面を持つ粉鉱石は、相対的に少量の水分で造粒できる。また、粉鉱石の粒子間は、水の表面張力によって互いに付くので、水分量が多いほど粒径が大きくなり易い。焼結鉱製造用の造粒物の生成では、造粒物Obの粒径には、粉鉱石の混合割合(全体に対する種類ごとの各占有率(質量%))および造粒前の粉鉱石に含まれる水分量等に応じて、造粒の際に加える水量が関係する。なお、造粒は、バインダの生石灰によって進むので、造粒物Obの粒径には、前記生石灰の添加量も関係する。生石灰は、微細粒子を多く含むため、粉鉱石の粒子間の隙間を埋め易いため、生石灰の添加量が多いほど造粒物から剥離する粉が少なくなり、粒径が大きくなり易い。 The storage tank SR is a tank (container) for storing materials for producing sintered ore, such as raw materials and binders, and is provided in a number according to the type of material, for example. In the example shown in FIG. 13, a first storage tank SR-1 for storing a first type of fine ore, a second storage tank SR-2 for storing a second type of fine ore different from the first type, and a third storage tank SR-3 for storing quicklime as a binder are provided. Fine ore is the raw material for the sintered ore, and generally has different properties depending on the production area (brand), for example, porous fine ore and fine ore with a smooth surface. The porous fine ore requires a relatively large amount of water for granulation, while the smooth-surfaced fine ore can be granulated with a relatively small amount of water. In addition, the particles of the fine ore are attached to each other by the surface tension of the water, so the more water there is, the larger the particle size tends to be. In the production of granulated material for sintered ore production, the particle size of the granulated material Ob is related to the amount of water added during granulation, depending on the mixing ratio of the fine ores (the percentage of each type relative to the total (mass%)) and the amount of moisture contained in the fine ore before granulation. Granulation is promoted by the quicklime binder, so the particle size of the granulated material Ob is also related to the amount of quicklime added. Quicklime contains many fine particles, so it is easy to fill the gaps between the particles of the fine ore. Therefore, the more quicklime added, the less powder peels off from the granulated material and the larger the particle size becomes.

搬入用コンベアBC-1は、貯留槽SRから排出された材料を、造粒機DMへ搬送する、例えばベルトコンベアである。本実施形態では、貯留槽SRに貯留されている材料は、貯留槽SRからサブのコンベア(図13に不図示、図15参照)9(9-1~9-3)に投下されて排出され、このサブのコンベアによって、前記貯留槽SRから排出された材料は、メインの搬入用コンベアBC-1に搬送される。単位時間当たりにおける、前記貯留槽SRから排出される材料の量は、略一定であるので、前記サブのコンベア9における搬送速度を調整することによって、搬入用コンベアBC-1を介して造粒機DMへ搬入される、前記材料の量が調整される。図13ないし図15に示す例では、第1貯留槽SR-1には、サブの第1コンベア(図13に不図示、図15参照)9-1が配設され、このサブの第1コンベア9-1によって、第1貯留槽SR-1から排出された第1種類の粉鉱石は、搬入用コンベアBC-1に搬送され、前記サブの第1コンベア9-1の搬送速度を調整することによって、造粒機DMへ搬入される、前記第1種類の粉鉱石の量が調整される。第2貯留槽SR-2には、サブの第2コンベア(図13に不図示、図15参照)9-2が配設され、このサブの第2コンベア9-2によって、第2貯留槽SR-2から排出された第2種類の粉鉱石は、搬入用コンベアBC-1に搬送され、前記サブの第2コンベア9-2の搬送速度を調整することによって、造粒機DMへ搬入される、前記第2種類の粉鉱石の量が調整される。前記第1種類の粉鉱石の量および前記第2種類の粉鉱石の量、すなわち、前記サブの第1コンベア9-1の搬送速度および前記サブの第2コンベア9-2の搬送速度が調整されることで、前記粉鉱石の混合割合が調整される。第3貯留槽SR-3には、サブの第3コンベア(図13に不図示、図15参照)9-3が配設され、このサブの第3コンベア9-3によって、第3貯留槽SR-3から排出された生石灰は、搬入用コンベアBC-1に搬送され、前記サブの第3コンベア9-3の搬送速度を調整することによって、造粒機DMへ搬入される、前記生石灰の量(前記生石灰の添加量)が調整される。 The input conveyor BC-1 is, for example, a belt conveyor that transports the material discharged from the storage tank SR to the granulator DM. In this embodiment, the material stored in the storage tank SR is dropped from the storage tank SR onto a sub-conveyor (not shown in FIG. 13, see FIG. 15) 9 (9-1 to 9-3) and discharged, and the material discharged from the storage tank SR is transported to the main input conveyor BC-1 by this sub-conveyor. Since the amount of material discharged from the storage tank SR per unit time is approximately constant, the amount of material transported to the granulator DM via the input conveyor BC-1 can be adjusted by adjusting the transport speed of the sub-conveyor 9. In the example shown in Figures 13 to 15, a sub-first conveyor (not shown in Figure 13, see Figure 15) 9-1 is provided in the first storage tank SR-1, and the first type of fine ore discharged from the first storage tank SR-1 is conveyed to the carry-in conveyor BC-1 by this sub-first conveyor 9-1, and the amount of the first type of fine ore conveyed to the granulator DM is adjusted by adjusting the conveying speed of the sub-first conveyor 9-1. A sub-second conveyor (not shown in Figure 13, see Figure 15) 9-2 is provided in the second storage tank SR-2, and the second type of fine ore discharged from the second storage tank SR-2 is conveyed to the carry-in conveyor BC-1 by this sub-second conveyor 9-2, and the amount of the second type of fine ore conveyed to the granulator DM is adjusted by adjusting the conveying speed of the sub-second conveyor 9-2. The mixing ratio of the powdered ores is adjusted by adjusting the amount of the first type of fine ore and the amount of the second type of fine ore, i.e., the conveying speed of the sub-first conveyor 9-1 and the conveying speed of the sub-second conveyor 9-2. A sub-third conveyor 9-3 (not shown in FIG. 13, see FIG. 15) is disposed in the third storage tank SR-3, and the quicklime discharged from the third storage tank SR-3 is conveyed to the conveyor BC-1 by this sub-third conveyor 9-3, and the amount of the quicklime (the amount of quicklime added) conveyed to the granulator DM is adjusted by adjusting the conveying speed of the sub-third conveyor 9-3.

造粒機DMは、搬入用コンベアBC-1を介して搬入された、貯留槽SRの材料から、所定の造粒条件で粒状物質を造粒する装置であり、例えばドラムミキサDMである。図13に示す例では、造粒機DMは、第1および第2粉鉱石の原料に、バインダの生石灰を添加し、所定量の水分を加えて造粒物を造粒する。前記ドラムミキサDMは、例えば、図14に示すように、長手方向の一方端部から他方端部へ下るように斜めになった円筒状のドラム本体DBを備え、ドラム本体DBの前記一方端部から、搬入用コンベアBC-1を介して搬入された貯留槽SRの材料(この例では第1および第2粉鉱石および生石灰の各材料)がドラム本体DB内に投入される。ドラム本体DBの内部には、ドラム本体DBの前記一方端部から所定の距離の位置であってドラム本体DBの内部中央である前記位置に、水を散布する散水ノズルSNが配置されている。散水ノズルSNには、水を散水ノズルに供給(導水)する給水管(導水管)WPが連結されている。給水管WPには、散水ノズルSNに供給する水量を調整する、例えば電磁弁等の調整弁8が介在されている。調整弁8の開度を調整することで、給水管WPを流れる流量が調整され、散水ノズルSNに供給される水量が調整される。これによってドラム本体DB内の材料に加えられる水量が調整される。ドラム本体DBの内壁には、周方向等間隔に、棒状(柱状体)の4個の第1ないし第4リフターバーLB-1~LB-4がドラム本体DBの長手方向に沿って互いに平行に配設されている。ドラム本体DBは、図略の回転駆動機構によって所定の一方向に回転する。ドラム本体DBが回転すると、ドラム本体DB内の材料は、第1ないし第4リフターバーLB-1~LB-4によって順次に引っかけられてドラム本体DBの回転に伴って持ち上げられ、その後、重力によって落下する。これによって、ドラム本体DBの前記一方端から、散水ノズルSNによって散水された水が降りかかるまでの間の領域(混合領域)では、ドラム本体DB内の各材料が混合し、散水ノズルSNによって散水された水が降りかかる領域(加水造粒領域)では、加水造粒が行われ、散水ノズルSNによって散水された水が降りかからなくなってから、ドラム本体DBの前記他方端部までの間の領域(無加水転動領域)では、無加水下で転動造粒が行われる。造粒機DMで造粒された造粒物Obは、ドラム本体DBの前記他方端部から排出される。 The granulator DM is a device that granulates granular material from the material of the storage tank SR carried in via the carry-in conveyor BC-1 under predetermined granulation conditions, and is, for example, a drum mixer DM. In the example shown in FIG. 13, the granulator DM adds quicklime as a binder to the raw materials of the first and second fine ores, and adds a predetermined amount of water to granulate the granulated material. The drum mixer DM has a cylindrical drum body DB that is inclined downward from one end to the other end in the longitudinal direction, as shown in FIG. 14, for example, and the material of the storage tank SR (the first and second fine ores and quicklime materials in this example) carried in via the carry-in conveyor BC-1 is fed into the drum body DB from the one end of the drum body DB. Inside the drum body DB, a water spray nozzle SN that sprays water is arranged at a position that is a predetermined distance from the one end of the drum body DB and is the center of the inside of the drum body DB. A water supply pipe (water guide pipe) WP that supplies (guides) water to the water spray nozzle SN is connected to the water spray nozzle. An adjustment valve 8, such as an electromagnetic valve, is interposed in the water supply pipe WP to adjust the amount of water supplied to the water spray nozzle SN. By adjusting the opening of the adjustment valve 8, the flow rate through the water supply pipe WP is adjusted, and the amount of water supplied to the water spray nozzle SN is adjusted. This adjusts the amount of water added to the material in the drum body DB. On the inner wall of the drum body DB, four rod-shaped (columnar) first to fourth lifter bars LB-1 to LB-4 are arranged at equal intervals in the circumferential direction and parallel to each other along the longitudinal direction of the drum body DB. The drum body DB rotates in a predetermined direction by a rotation drive mechanism (not shown). When the drum body DB rotates, the materials in the drum body DB are successively hooked by the first to fourth lifter bars LB-1 to LB-4 and lifted up as the drum body DB rotates, and then fall by gravity. As a result, in the region (mixing region) between the one end of the drum body DB and where the water sprayed by the water spray nozzle SN falls, the materials in the drum body DB are mixed, in the region (hydration granulation region) where the water sprayed by the water spray nozzle SN falls, hydration granulation is performed, and in the region (non-hydration rolling region) between where the water sprayed by the water spray nozzle SN stops falling and the other end of the drum body DB, tumbling granulation is performed without adding water. The granulated material Ob granulated by the granulator DM is discharged from the other end of the drum body DB.

搬送用コンベアCB-2は、造粒機DMから排出された造粒物Obを、給鉱ホッパHPへ搬送する、例えばベルトコンベアである。 The transport conveyor CB-2 is, for example, a belt conveyor that transports the granulated material Ob discharged from the granulator DM to the ore supply hopper HP.

給鉱ホッパHPは、焼結機(焼成炉)BKに装入する造粒物Obを一時的に貯留する装置であり、前記造粒物Obは、給鉱ホッパHPから焼結機BKへ装入される。 The ore supply hopper HP is a device that temporarily stores the granulated material Ob to be charged into the sintering machine (firing furnace) BK, and the granulated material Ob is charged into the sintering machine BK from the ore supply hopper HP.

焼結機(焼成炉)BKは、給鉱ホッパHPから装入された造粒物Obを乾燥および焼成して、焼結鉱を生成する装置である。この焼結機BKは、大略、装入された造粒物Obを層状に積み重ねた積層体に対し、その上部より着火し、その下部にて空気を吸引することによって、燃焼が伝達される。これによって焼結機BKに装入された造粒物Obは、乾燥および焼成され、焼結鉱になる。 The sintering machine (firing furnace) BK is a device that dries and fires the granulated material Ob that is charged from the ore supply hopper HP to produce sintered ore. In general, this sintering machine BK ignites the top of the layered stack of charged granulated material Ob and transfers the combustion by drawing in air from the bottom. In this way, the granulated material Ob charged into the sintering machine BK is dried and fired to become sintered ore.

焼結機BKは、上述のように、造粒物Obを乾燥および焼結するので、前記積層体中に、空気の流通のための隙間が必要であり、通常、2mmを超えない造粒物Obは、空気の通気性を劣化させ、焼結鉱の生産性を低下させてしまう。このため、焼結機BKでの、通気性を劣化させる造粒物Obの発生を回避するために、本実施形態では、造粒システムSに備えられている造粒制御装置Aには、上述の粒度測定装置Dが含まれている。 As described above, the sintering machine BK dries and sinters the granulated material Ob, so gaps are necessary in the stack to allow air to flow through. Normally, granulated material Ob that does not exceed 2 mm in size deteriorates the air permeability and reduces the productivity of sintered ore. Therefore, in order to avoid the generation of granulated material Ob that deteriorates the air permeability in the sintering machine BK, in this embodiment, the granulation control device A provided in the granulation system S includes the above-mentioned particle size measuring device D.

より具体的には、造粒制御装置Aは、図15に示すように、カメラ1aおよび照明装置1b、1cを備える画像取得部1と、制御処理部2aと、記憶部3aと、入力部4aと、出力部5aと、IF部6aと、水分計7と、調整弁8と、上述の第1ないし第3コンベア9-1~9-3とを備える。 More specifically, as shown in FIG. 15, the granulation control device A includes an image acquisition unit 1 equipped with a camera 1a and lighting devices 1b and 1c, a control processing unit 2a, a memory unit 3a, an input unit 4a, an output unit 5a, an IF unit 6a, a moisture meter 7, an adjustment valve 8, and the first to third conveyors 9-1 to 9-3 described above.

このカメラ1aおよび照明装置1b、1cを備える画像取得部1は、第1実施形態における粒度測定装置Dにおける画像取得部1と同様であるので、その説明を省略する。ここで、カメラ1aおよび照明装置1b、1cは、造粒物Obの粒度を連続測定するために、造粒システムSでは、造粒機DMの出側から、給鉱ホッパHPの入側までの間に配設され、図13に示す例では、造粒機DMから排出された造粒物Obの状態のままで測定するために造粒機DMの近傍の位置に、搬出用コンベアBC-2上に乗って搬送される造粒物Obを直上から撮像するように配設される。 The image acquisition unit 1 equipped with the camera 1a and the lighting devices 1b, 1c is similar to the image acquisition unit 1 in the particle size measuring device D in the first embodiment, and therefore a description thereof will be omitted. Here, in the granulation system S, the camera 1a and the lighting devices 1b, 1c are arranged between the exit side of the granulator DM and the entry side of the ore feed hopper HP in order to continuously measure the particle size of the granulated material Ob, and in the example shown in FIG. 13, they are arranged in a position near the granulator DM so as to capture an image of the granulated material Ob being transported on the discharge conveyor BC-2 from directly above in order to measure the state of the granulated material Ob discharged from the granulator DM.

なお、造粒物Obとカメラ1aとの距離を略一定に保持するために、搬出用コンベアBC-2上に堆積した造粒物の高さを一定にするために、搬出用コンベアBC-2上に堆積した造粒物の頂部を摺り切って均す、いわゆる均し板がさらに設けられてもよい。また、生石灰の水和熱により造粒物Obから生じる蒸気がカメラ1aの視野を阻害する虞があるので、前記蒸気を飛ばす、いわゆるエアパージが設けられてもよい。 In order to keep the distance between the granulated material Ob and the camera 1a approximately constant, a so-called leveling plate may be further provided to level the top of the granulated material piled up on the discharge conveyor BC-2 and to keep the height of the granulated material piled up on the discharge conveyor BC-2 constant. Also, since there is a risk that steam generated from the granulated material Ob due to the heat of hydration of quicklime may obstruct the field of view of the camera 1a, a so-called air purge may be provided to blow off the steam.

入力部4aは、造粒制御に関するコマンドやデータがさらに入力される点を除き、第1実施形態における粒度測定装置Dにおける入力部4と同様であるので、その説明を省略する。出力部5aは、造粒制御に関するコマンドやデータがさらに出力される点を除き、第1実施形態における粒度測定装置Dにおける出力部5と同様であるので、その説明を省略する。IF部6aは、外部の機器との間で、造粒制御に関するデータがさらに入出力される点を除き、第1実施形態における粒度測定装置DにおけるIF部6と同様であるので、その説明を省略する。 The input section 4a is similar to the input section 4 in the particle size measuring device D in the first embodiment, except that commands and data related to granulation control are further input, so its description is omitted. The output section 5a is similar to the output section 5 in the particle size measuring device D in the first embodiment, except that commands and data related to granulation control are further output, so its description is omitted. The IF section 6a is similar to the IF section 6 in the particle size measuring device D in the first embodiment, except that data related to granulation control is further input/output between the IF section 6a and an external device, so its description is omitted.

水分計7は、制御処理部2aに接続され、制御処理部2aの制御に従って、造粒物Obの水分量を測定する装置であり、その計測結果は、制御処理部2aへ出力される。水分計7は、例えば、測定対象に近赤外線を照射し、その反射量に基づいて水分量を測定する赤外線水分計である。前記反射量と前記水分量との対応関係は、いわゆる検量線として求められ、記憶される。この赤外線水分計は、物質中の含水量に応じて近赤外線における特定波長(例えば1.45μmや1.94μm等)の吸収率が異なることを利用した測定計である。水分計7は、前記カメラ1aに近接して配置される。 The moisture meter 7 is connected to the control processing unit 2a and is a device that measures the moisture content of the granulated material Ob under the control of the control processing unit 2a, and the measurement result is output to the control processing unit 2a. The moisture meter 7 is, for example, an infrared moisture meter that irradiates the measurement object with near-infrared rays and measures the moisture content based on the amount of reflection. The correspondence between the amount of reflection and the moisture content is found and stored as a so-called calibration curve. This infrared moisture meter is a measurement meter that utilizes the fact that the absorption rate of a specific wavelength (e.g., 1.45 μm, 1.94 μm, etc.) in near-infrared rays differs depending on the moisture content in the substance. The moisture meter 7 is placed close to the camera 1a.

調整弁8は、制御処理部2aに接続され、制御処理部2aの制御に従って、上述したように、その開度を調整することで、給水管WPを流れる流量を調整する装置である。これによって、散水ノズルSNに供給される水量が調整され、ドラム本体DB内の材料に加えられる水量が調整される。 The adjusting valve 8 is connected to the control processing unit 2a, and is a device that adjusts the flow rate through the water supply pipe WP by adjusting its opening according to the control of the control processing unit 2a, as described above. This adjusts the amount of water supplied to the watering nozzle SN, and thus the amount of water added to the material in the drum body DB.

第1ないし第3コンベア9-1~9-3は、それぞれ、制御処理部2aに接続され、制御処理部2aの制御に従って、上述したように、その搬送速度を調整することで、造粒機DMへ搬入される、各材料の各量を調整する装置である。 The first through third conveyors 9-1 through 9-3 are each connected to the control processing unit 2a, and are devices that adjust the amount of each material being fed into the granulator DM by adjusting their conveying speed as described above, according to the control of the control processing unit 2a.

記憶部3aは、造粒制御に関するプログラムおよびデータをさらに記憶する点を除き、第1実施形態における粒度測定装置Dにおける記憶部3と同様である。すなわち、前記制御処理プログラムには、前記制御プログラム、前記統計的特徴量処理プログラムおよび前記粒径処理プログラム等に加えて、前記粒径処理プログラムで求めた前記粒状物質(この例では造粒物)の粒径に基づいて、前記所定の造粒条件を調整する調整プログラムが含まれる。前記各種の所定のデータには、画像取得部1によって取得された測定対象の画像や前記対応関係情報等に加えて、造粒制御の目標値等の、これら各プログラムを実行する上で必要なデータが含まれる。 The memory unit 3a is similar to the memory unit 3 in the particle size measuring device D in the first embodiment, except that it further stores programs and data related to granulation control. That is, the control processing program includes, in addition to the control program, the statistical feature processing program, and the particle size processing program, an adjustment program that adjusts the specified granulation conditions based on the particle size of the granular material (the granulated material in this example) determined by the particle size processing program. The various specified data include the image of the measurement target acquired by the image acquisition unit 1, the correspondence information, and other data required to execute each of these programs, such as the target value for granulation control.

制御処理部2aは、造粒制御装置Aの各部1、3a~6a、7、8、9-1~9-3を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、測定対象の造粒物Obの粒度を測定し、造粒制御するための回路である。制御処理部2aは、例えば、CPUおよびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部2aは、制御処理プログラムが実行されることによって、制御部21a、統計的特徴量処理部22、粒度処理部23および調整部24を機能的に備える。これら統計的特徴量処理部22および粒度処理部23は、それぞれ、第1実施形態における粒度測定装置Dにおける統計的特徴量処理部22および粒度処理部23と同様であるので、その説明を省略する。 The control processing unit 2a is a circuit that controls each of the units 1, 3a to 6a, 7, 8, 9-1 to 9-3 of the granulation control device A according to the function of each unit, measures the particle size of the granulated product Ob to be measured, and controls granulation. The control processing unit 2a is configured, for example, with a CPU and its peripheral circuits. By executing a control processing program, the control processing unit 2a is functionally equipped with a control unit 21a, a statistical feature amount processing unit 22, a particle size processing unit 23, and an adjustment unit 24. The statistical feature amount processing unit 22 and the particle size processing unit 23 are similar to the statistical feature amount processing unit 22 and the particle size processing unit 23 in the particle size measuring device D in the first embodiment, respectively, and therefore their description will be omitted.

制御部21aは、造粒制御装置Aの各部1、3a~6a、7、8、9-1~9-3を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、造粒制御装置Aの全体制御を司るものである。 The control unit 21a controls each of the units 1, 3a to 6a, 7, 8, 9-1 to 9-3 of the granulation control device A according to the function of each unit, and is responsible for the overall control of the granulation control device A.

調整部24は、粒度処理部23で求めた造粒物Obの粒径に基づいて、所定の造粒条件を調整するものである。上述したように、造粒物Obの粒径には、粉鉱石の混合割合、生石灰の添加量および水分の所定量それぞれが影響するので、これらそれぞれが、造粒物Obを目標の粒径に造粒するための造粒条件となり得る。このため、本実施形態では、調整部24は、粉鉱石が複数の種類を含む場合における混合割合、生石灰の添加量、および、水分の所定量のうちの少なくとも1つを調整する。 The adjustment unit 24 adjusts the predetermined granulation conditions based on the particle size of the granulated material Ob determined by the particle size processing unit 23. As described above, the particle size of the granulated material Ob is affected by the mixing ratio of the powdered ore, the amount of quicklime added, and the predetermined amount of moisture, each of which can be a granulation condition for granulating the granulated material Ob to a target particle size. For this reason, in this embodiment, the adjustment unit 24 adjusts at least one of the mixing ratio, the amount of quicklime added, and the predetermined amount of moisture when the powdered ore contains multiple types.

上述したように、通常、2mmを超えない造粒物Obは、焼結機BKにおける空気の通気性を劣化させ、焼結鉱の生産性を低下させてしまうので、造粒制御装置Aは、この2mmを超えない造粒物Obの生成量(すなわち、粒径が2mm以下の造粒物Obの生成量)を制御することが目的である。前記造粒制御の目標値は、前記2mmを超えない造粒物Obの生成量で設定され、例えば、その上限値と下限値とで規定される所定の範囲(目標範囲)である。このため、より具体的には、調整部24は、粒度処理部23で求めた造粒物Obの粒径に基づいて、前記2mmを超えない造粒物Obの生成量が前記目標範囲内となるように、粉鉱石が複数の種類を含む場合における混合割合、生石灰の添加量、および、水分の所定量のうちの少なくとも1つを調整する。なお、前記下限値が0とされ、上限値のみで前記目標範囲が設定されてもよい。 As described above, granulated material Ob not exceeding 2 mm usually deteriorates the air permeability in the sintering machine BK and reduces the productivity of sintered ore, so the purpose of the granulation control device A is to control the amount of granulated material Ob not exceeding 2 mm (i.e., the amount of granulated material Ob with a particle size of 2 mm or less). The target value of the granulation control is set by the amount of granulated material Ob not exceeding 2 mm, and is, for example, a predetermined range (target range) defined by its upper and lower limits. Therefore, more specifically, the adjustment unit 24 adjusts at least one of the mixing ratio when the fine ore contains multiple types, the amount of quicklime added, and the predetermined amount of moisture so that the amount of granulated material Ob not exceeding 2 mm is within the target range based on the particle size of the granulated material Ob obtained by the particle size processing unit 23. Note that the lower limit may be set to 0, and the target range may be set only by the upper limit.

ここで、この粒径が2mm以下の粒子が「粉」と定義され、測定対象における「粉」の含有率(測定対象全体に対する粉の割合)が「粉率」と定義される。この定義では、より詳しくは、調整部24は、粒度処理部23で求め造粒物Obの粒径に基づいて、造粒物Obの粉率%が前記目標範囲内(例えば、10%~30%、あるいは、30%以下等)となるように、粉鉱石が複数の種類を含む場合における混合割合、生石灰の添加量、および、水分の所定量のうちの少なくとも1つを調整する。 Here, particles with a particle size of 2 mm or less are defined as "powder", and the content of "powder" in the measurement target (the ratio of powder to the entire measurement target) is defined as the "fineness ratio". In more detail, based on the particle size of the granulated product Ob determined by the particle size processing unit 23, the adjustment unit 24 adjusts at least one of the mixing ratio when the powdered ore contains multiple types, the amount of quicklime added, and the predetermined amount of moisture so that the fineness ratio % of the granulated product Ob is within the target range (e.g., 10% to 30%, or 30% or less).

これら制御処理部2a、記憶部3a、入力部4a、出力部5aおよびIF部6aは、例えば、デスクトップ型やノート型等のコンピュータによって構成可能である。これら各部2a~6aを構成するコンピュータは、例えば、造粒システムSにおけるオペレーションルームに配置され、コンソールに組み込まれてよく(コンソールと兼用されてよく)、あるいは、コンソールと別体であってもよい。 The control processing unit 2a, memory unit 3a, input unit 4a, output unit 5a, and IF unit 6a can be configured, for example, by a desktop or notebook computer. The computers that configure each of these units 2a to 6a are placed, for example, in an operation room in the granulation system S and may be incorporated into a console (or may serve as the console), or may be separate from the console.

なお、本実施形態では、搬入用コンベアBC-1、造粒機DMおよび搬出用コンベアBC-2が造粒部の一例に相当し、粒度測定装置Dを含む造粒制御装置A、搬入用コンベアBC-1、造粒機DMおよび搬出用コンベアBC-2が造粒装置の一例に相当する。 In this embodiment, the input conveyor BC-1, the granulator DM, and the output conveyor BC-2 correspond to an example of a granulation section, and the granulation control device A including the particle size measuring device D, the input conveyor BC-1, the granulator DM, and the output conveyor BC-2 correspond to an example of a granulation device.

次に、本実施形態の動作について説明する。図16は、造粒条件の調整に関する造粒制御装置の動作を示すフローチャートである。 Next, the operation of this embodiment will be described. Figure 16 is a flowchart showing the operation of the granulation control device regarding the adjustment of granulation conditions.

造粒システムSが稼働され、粒度測定装置Dを含む造粒制御装置Aは、その電源が投入されると、必要な各部の初期化を実行し、その稼働を始める。制御処理部2aには、その制御処理プログラムの実行によって、制御部21a、統計的特徴量処理部22、粒度処理部23および調整部24が機能的に構成される。 When the granulation system S is operated and the power is turned on, the granulation control device A including the particle size measuring device D initializes the necessary parts and starts its operation. In the control processing unit 2a, a control unit 21a, a statistical feature processing unit 22, a particle size processing unit 23, and an adjustment unit 24 are functionally configured by executing the control processing program.

造粒制御装置Aは、造粒条件の調整に関し、図16に示す各処理を、予め設定された所定の時間間隔(例えば0.5時間間隔や1時間間隔や2時間間隔等)で繰り返し実行する。 The granulation control device A repeatedly executes each process shown in FIG. 16 at a preset time interval (e.g., 0.5 hour interval, 1 hour interval, 2 hour interval, etc.) to adjust the granulation conditions.

図16において、造粒制御装置Aは、造粒物Obの粉率を測定する(S11)。より具体的には、造粒制御装置Aは、第1実施形態における粒度測定装置Dと同様に動作し、カメラ1aで造粒物Obの画像を生成し、前記画像を複数の領域に区分けし、各領域ごとに統計的特徴量を求め、各領域ごとに、粒径を求め、前記測定対象の画像における粒径分布(粒子径分布)を求める。そして、造粒制御装置Aは、制御処理部2aの調整部24によって、この求めた粒径分布から粉率を求める。例えば、前記粒径分布における各階級の各頻度の総和に対する、2mm以下の各階級の各頻度の総和の割合(=((2mm以下の各階級の各頻度の総和)/(前記粒径分布における各階級の各頻度の総和))×100)が粉率[%]として求められる。あるいは、例えば、前記粉率は、例えば面積%で求められてもよい。前記面積%の粉率は、画像に写り込んだ造粒物Ob全体の面積に対する、粉の造粒物Obの面積の百分率(=(粉の造粒物Obの全面積)/(画像に写り込んだ造粒物Obの全面積)×100)である。前記面積は、例えば画素数で表される。あるいは、例えば、画素位置ごとに1画素に写り込む実面積が予め求められ、前記面積は、実面積で表される。なお、予め設定された所定時間(例えば1分間や2分間等)の間、予め設定された所定のサンプリング間隔(例えば5秒や10秒等)で繰り返し、各サンプリングタイミングでの各粒径分布が求められて各粉率が求められ、これら各粉率の平均値が処理S11の処理結果の粉率(最終的な粉率)とされてもよい。 In FIG. 16, the granulation control device A measures the powder ratio of the granulated material Ob (S11). More specifically, the granulation control device A operates in the same manner as the particle size measuring device D in the first embodiment, generating an image of the granulated material Ob with the camera 1a, dividing the image into a plurality of regions, obtaining statistical features for each region, obtaining particle diameters for each region, and obtaining a particle diameter distribution (particle size distribution) in the image of the measurement object. Then, the granulation control device A obtains the powder ratio from the obtained particle diameter distribution by the adjustment unit 24 of the control processing unit 2a. For example, the ratio of the sum of the frequency of each class of 2 mm or less to the sum of the frequency of each class in the particle diameter distribution (= ((sum of each frequency of each class of 2 mm or less) / (sum of each frequency of each class in the particle diameter distribution)) × 100) is obtained as the powder ratio [%]. Alternatively, for example, the powder ratio may be obtained in area %. The powder rate in area % is the percentage of the area of the powdered granulated material Ob relative to the total area of the granulated material Ob captured in the image (= (total area of the powdered granulated material Ob) / (total area of the granulated material Ob captured in the image) × 100). The area is expressed, for example, as the number of pixels. Alternatively, for example, the actual area captured in one pixel for each pixel position is obtained in advance, and the area is expressed as the actual area. Note that the particle size distribution at each sampling timing is obtained and each powder rate is obtained by repeating the process at a predetermined sampling interval (for example, 5 seconds or 10 seconds) for a predetermined period of time (for example, 1 minute or 2 minutes), and the average value of these powder rates may be used as the powder rate of the processing result of step S11 (final powder rate).

次に、造粒制御装置Aは、調整部24によって、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲内であるか否かを判定する(S12)。この判定の結果、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲内である場合、すなわち、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の下限値以上であって、かつ、前記目標範囲の上限値以下である場合(YES、OK)には、造粒制御装置Aは、本処理を終了し、今回の調整タイミングでの処理を終了する。一方、前記判定の結果、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲を越えている場合、すなわち、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の下限値を下回る場合、または、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の上限値を上回る場合(NO、NG)には、造粒制御装置Aは、次に、処理S13を実行する。 Next, the granulation control device A uses the adjustment unit 24 to determine whether the dust ratio determined in process S11 is within the target range (S12). If the result of this determination is that the dust ratio determined in process S11 is within the target range, that is, if the dust ratio determined in process S11 is equal to or greater than the lower limit of the target range and equal to or less than the upper limit of the target range (YES, OK), the granulation control device A ends this process and ends the process at this adjustment timing. On the other hand, if the result of the determination is that the dust ratio determined in process S11 exceeds the target range, that is, if the dust ratio determined in process S11 is below the lower limit of the target range or if the dust ratio determined in process S11 is above the upper limit of the target range (NO, NG), the granulation control device A then executes process S13.

この処理S13では、造粒制御装置Aは、調整部24によって、造粒条件を調整する対象を選択する。本実施形態では、調整部24は、水分量、生石灰の添加量、粉鉱石の混合割合の中から、いずれかを選択する。前記選択は、予め設定されたルールに従って選択される。例えば、コストの観点から、水分量、生石灰の添加量、粉鉱石の混同割合の順に選択される。この場合では、まず、水分量が選択され、造粒制御装置Aは、次に、処理S14-1を実行する。例えば水分量の調整可能範囲では、粒径を調整しきれない場合(すなわち、水分量を0としても粒径を調整しきれない場合、および、水分量を最大量としても粒径を調整しきれない場合)、あるいは、水分計7で測定された造粒物の水分量に対し、さらに加水できない場合等では、生石灰の添加量が選択され、造粒制御装置Aは、次に、処理S14-2を実行する。前記水分量の最大量は、給水管WPの最大流量によって規定(定義)されてよいが、水量の増加による蒸発熱の増加に相当する焼成熱量を焼結機BKで補填する必要があるため、焼成熱量を勘案して規定(定義)されてもよい。例えば生石灰の添加量の調整可能範囲では、粒径を調整しきれない場合(すなわち、生石灰の添加量を、バインダとして必要とされる最小量としても粒径を調整しきれない場合、および、生石灰の添加量を最大量としても粒径を調整しきれない場合)、あるいは、第3貯留槽SR-3に貯留されている生石灰の貯留量(残量)に対し、生石灰の添加量を変更できない場合等では、粉鉱石の混合割合が選択され、造粒制御装置Aは、次に、処理S14-3を実行する。 In this process S13, the granulation control device A selects the target for adjusting the granulation conditions by the adjustment unit 24. In this embodiment, the adjustment unit 24 selects one of the moisture content, the amount of quicklime added, and the mixing ratio of the fine ore. The selection is made according to a preset rule. For example, from the viewpoint of cost, the moisture content, the amount of quicklime added, and the mixing ratio of the fine ore are selected in that order. In this case, the moisture content is selected first, and the granulation control device A then executes process S14-1. For example, when the particle size cannot be fully adjusted within the adjustable range of the moisture content (i.e., when the particle size cannot be fully adjusted even if the moisture content is set to 0, and when the particle size cannot be fully adjusted even if the moisture content is set to the maximum amount), or when further water cannot be added to the moisture content of the granulated material measured by the moisture meter 7, the amount of quicklime added is selected, and the granulation control device A then executes process S14-2. The maximum amount of moisture may be determined by the maximum flow rate of the water supply pipe WP, but may also be determined by taking into account the amount of heat generated by firing, since the sintering machine BK must compensate for the amount of heat generated by firing, which is equivalent to the increase in heat of evaporation due to the increase in the amount of water. For example, if the particle size cannot be adjusted within the adjustable range of the amount of quicklime added (i.e., if the particle size cannot be adjusted even if the amount of quicklime added is the minimum amount required as a binder, and if the particle size cannot be adjusted even if the amount of quicklime added is the maximum amount), or if the amount of quicklime added cannot be changed relative to the amount (remaining amount) of quicklime stored in the third storage tank SR-3, the mixing ratio of the fine ore is selected, and the granulation control device A then executes process S14-3.

前記処理S14-1では、造粒制御装置Aは、調整部24によって、調整弁8の開度を制御することによって、散水ノズルSNで散布される水量を調整し、本処理を終了し、今回の調整タイミングでの処理を終了する。例えば、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の下限値を下回る場合には、粉率を上げるために(粒径の小さい造粒物Obを増加させるために)、調整部24は、散水ノズルSNから散布される水量を、予め設定された所定量(第1所定量)だけ低減するように、調整弁8の開度を制御する。あるいは、例えば、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の上限値を上回る場合には、粉率を下げるために(粒径の大きい造粒物Obを増加させるために)、調整部24は、散水ノズルSNから散布される水量を、予め設定された所定量(第2所定量)だけ増加するように、調整弁8の開度を制御する。前記第1所定量と前記第2所定量とは、同値であってよく、異値であってよい。 In the process S14-1, the granulation control device A adjusts the amount of water sprayed by the water spray nozzle SN by controlling the opening of the adjustment valve 8 by the adjustment unit 24, ends this process, and ends the process at the current adjustment timing. For example, if the powder rate obtained in the process S11 is below the lower limit of the target range, the adjustment unit 24 controls the opening of the adjustment valve 8 so as to reduce the amount of water sprayed from the water spray nozzle SN by a predetermined amount (first predetermined amount) in order to increase the powder rate (to increase the granulated material Ob with a small particle size). Alternatively, for example, if the powder rate obtained in the process S11 is above the upper limit of the target range, the adjustment unit 24 controls the opening of the adjustment valve 8 so as to increase the amount of water sprayed from the water spray nozzle SN by a predetermined amount (second predetermined amount) in order to decrease the powder rate (to increase the granulated material Ob with a large particle size). The first predetermined amount and the second predetermined amount may be the same value or different values.

前記処理S14-2では、造粒制御装置Aは、調整部24によって、第3コンベア9-3の搬送速度を制御することによって、生石灰の添加量を調整し、本処理を終了し、今回の調整タイミングでの処理を終了する。例えば、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の下限値を下回る場合には、粉率を上げるために(粒径の小さい造粒物Obを増加させるために)、調整部24は、生石灰の添加量を、予め設定された所定量(第3所定量)だけ低減するように、第3コンベア9-3の搬送速度を制御する。あるいは、例えば、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の上限値を上回る場合には、粉率を下げるために(粒径の大きい造粒物Obを増加させるために)、調整部24は、生石灰の添加量を、予め設定された所定量(第4所定量)だけ増加するように、第3コンベア9-3の搬送速度を制御する。前記第3所定量と前記第4所定量とは、同値であってよく、異値であってよい。 In the process S14-2, the granulation control device A adjusts the amount of quicklime added by controlling the conveying speed of the third conveyor 9-3 by the adjustment unit 24, ends this process, and ends the process at the current adjustment timing. For example, if the fineness rate obtained in the process S11 is below the lower limit of the target range, the adjustment unit 24 controls the conveying speed of the third conveyor 9-3 to reduce the amount of quicklime added by a predetermined amount (third predetermined amount) in order to increase the fineness rate (to increase the granulated material Ob with a small particle size). Alternatively, for example, if the fineness rate obtained in the process S11 is above the upper limit of the target range, the adjustment unit 24 controls the conveying speed of the third conveyor 9-3 to increase the amount of quicklime added by a predetermined amount (fourth predetermined amount) in order to decrease the fineness rate (to increase the granulated material Ob with a large particle size). The third predetermined amount and the fourth predetermined amount may be the same value or may be different values.

前記処理S14-3では、造粒制御装置Aは、調整部24によって、第1および第2コンベア9-1、9-2の各搬送速度を制御することによって、粉鉱石の混合割合を調整し、本処理を終了し、今回の調整タイミングでの処理を終了する。粉鉱石の種類に応じて粒径の大きくなり易さ(小さくなり易さ)が異なるので、粉鉱石の種類に応じて、粉鉱石の混合割合を調整するアルゴリズムが予め設定される。例えば、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の下限値を下回る場合には、粉率を上げるために、調整部24は、粉鉱石の混合割合を前記アルゴリズムに従って予め設定された所定量(第5所定量)だけ調整するように、第1および第2コンベア9-1、9-2の各搬送速度を制御する。あるいは、例えば、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲の上限値を上回る場合には、粉率を下げるために、調整部24は、粉鉱石の混合割合を前記アルゴリズムに従って予め設定された所定量(第6所定量)だけ調整するように、第1および第2コンベア9-1、9-2の各搬送速度を制御する。前記第5所定量と前記第6所定量とは、同値であってよく、異値であってよい。 In the process S14-3, the granulation control device A adjusts the mixing ratio of the fine ore by controlling the conveying speeds of the first and second conveyors 9-1 and 9-2 using the adjustment unit 24, ends this process, and ends the process at the current adjustment timing. Since the ease with which the particle size increases (or decreases) varies depending on the type of fine ore, an algorithm is set in advance to adjust the mixing ratio of the fine ore depending on the type of fine ore. For example, if the fineness ratio determined in process S11 is below the lower limit of the target range, in order to increase the fineness ratio, the adjustment unit 24 controls the conveying speeds of the first and second conveyors 9-1 and 9-2 so as to adjust the mixing ratio of the fine ore by a predetermined amount (fifth predetermined amount) set in advance according to the algorithm. Alternatively, for example, if the fineness rate determined in step S11 exceeds the upper limit of the target range, in order to reduce the fineness rate, the adjustment unit 24 controls the conveying speeds of the first and second conveyors 9-1 and 9-2 so as to adjust the mixing ratio of the fine ore by a predetermined amount (sixth predetermined amount) set in advance according to the algorithm. The fifth predetermined amount and the sixth predetermined amount may be the same value or may be different values.

このような各処理が、上述したように、予め設定された所定の時間間隔で繰り返し実行される。このため、前回の調整タイミングにおいて、処理S14-1ないし処理S14-3のいずれかが実行された場合には、今回の調整タイミングでの処理S12は、その効果を確認する処理でもある。すなわち、今回の調整タイミングでの処理S12における判定の結果、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲内である場合(YES、OK)には、前回の調整の効果があったことが確認され、今回の調整タイミングでの本処理が終了される。一方、今回の調整タイミングでの処理S12における判定の結果、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲を越えている場合(NO、NG)には、前回の調整の効果が無かった、あるいは、前回の調整の効果があったが不足していたことが確認され、今回の調整タイミングでも、処理S14-1ないし処理S14-3のいずれかが実行される。すなわち、造粒条件の調整が継続される。また、造粒条件の調整が停止された場合でも、その後のいずれかの調整タイミングにおいて、処理S12における判定の結果、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲を越えている場合(NO、NG)には、造粒条件の調整が再開される。したがって、造粒制御装置Aは、造粒システムSが稼働している間、粉率が目標範囲内となるように、継続して連続的に制御できる。 As described above, each of these processes is repeatedly executed at a predetermined time interval that has been set in advance. Therefore, if any of the processes S14-1 to S14-3 was executed at the previous adjustment timing, the process S12 at the current adjustment timing is also a process for confirming the effect. That is, if the result of the judgment in the process S12 at the current adjustment timing is that the powder ratio obtained in the process S11 is within the target range (YES, OK), it is confirmed that the previous adjustment was effective, and this process at the current adjustment timing is terminated. On the other hand, if the result of the judgment in the process S12 at the current adjustment timing is that the powder ratio obtained in the process S11 exceeds the target range (NO, NG), it is confirmed that the previous adjustment was ineffective, or that the effect of the previous adjustment was insufficient, and any of the processes S14-1 to S14-3 is executed at the current adjustment timing. That is, the adjustment of the granulation conditions is continued. In addition, even if the adjustment of the granulation conditions is stopped, if the result of the judgment in step S12 at any subsequent adjustment timing is that the powder ratio determined in step S11 exceeds the target range (NO, NG), the adjustment of the granulation conditions is resumed. Therefore, while the granulation system S is operating, the granulation control device A can continuously control the powder ratio so that it is within the target range.

なお、上述では、調整部24が処理S14-1ないし処理S14-3のいずれかを選択して造粒条件を調整したが、調整部24は、処理S11で求めた粉率が前記目標範囲を越えている場合(NO、NG)に、処理S14-1ないし処理S14-3のいずれかの選択をユーザ(オペレータ)に促す警報を出力部5aから出力し、処理S14-1ないし処理S14-3のいずれかの、ユーザによる選択を入力部4aで受け付け、この受け付けた選択に応じた、処理S14-1ないし処理S14-3のいずれかを実行してもよい。さらに、処理S14-1ないし処理S14-3は、ユーザによる選択ではなく、同様の処理を造粒制御を行うシステム内で自動化されてもよい。 In the above description, the adjustment unit 24 selects one of the processes S14-1 to S14-3 to adjust the granulation conditions, but if the powder ratio determined in process S11 exceeds the target range (NO, NG), the adjustment unit 24 may output an alarm from the output unit 5a to prompt the user (operator) to select one of the processes S14-1 to S14-3, accept the user's selection of one of the processes S14-1 to S14-3 at the input unit 4a, and execute one of the processes S14-1 to S14-3 according to the accepted selection. Furthermore, instead of being selected by the user, processes S14-1 to S14-3 may be automated within a system that controls granulation.

また、上述では、調整部24が処理S14-1ないし処理S14-3のいずれか1つを選択したが、調整部24は、処理S14-1ないし処理S14-3のうちの複数を選択してそれらを実行してもよい。 In addition, in the above description, the adjustment unit 24 selected one of processes S14-1 to S14-3, but the adjustment unit 24 may select multiple processes S14-1 to S14-3 and execute them.

また、上述では、調整部24が処理S14-1ないし処理S14-3のいずれか1つを実行した場合、その効果確認は、次回の調整タイミングで行われたが、処理S14-1ないし処理S14-3のいずれか1つの実行後に、その効果を確認する処理がさらに設けられてもよい。この場合、この効果確認の結果、その効果があった場合には、本処理(今回における造粒条件の調整)が終了され、その効果が無かった、あるいは、その効果があったが不足していた場合、処理が処理S13に戻される。この効果確認は、処理S11ないし処理S14(S14-1~S14-3)の繰り返しの前記所定の時間間隔内となるように、予め設定された所定回数だけ実行される。 In the above description, when the adjustment unit 24 executes any one of the processes S14-1 to S14-3, the effect of the process is confirmed at the next adjustment timing. However, after the execution of any one of the processes S14-1 to S14-3, a process for confirming the effect of the process may be further provided. In this case, if the result of the effect confirmation shows that the process has been effective, the process (the current adjustment of the granulation conditions) is terminated, and if the process has been ineffective or has been effective but insufficient, the process is returned to process S13. This effect confirmation is performed a predetermined number of times so that it is within the predetermined time interval for the repetition of processes S11 to S14 (S14-1 to S14-3).

以上説明したように、第2実施形態によれば、粒度測定装置Dを備えた造粒制御装置Aおよびこれに実装された造粒方法が提供できる。第2実施形態における造粒システムS、造粒制御装置Aおよびこれに実装された造粒方法は、所定の造粒条件を調整するので、所定の粒度を目標とした粒状物質を造粒できる。 As described above, according to the second embodiment, a granulation control device A equipped with a particle size measuring device D and a granulation method implemented therein can be provided. The granulation system S, granulation control device A and granulation method implemented therein in the second embodiment adjust predetermined granulation conditions, so that granular material can be granulated with a predetermined target particle size.

上記造粒システムS、造粒制御装置Aおよびこれに実装された造粒方法は、所定の粒度を目標とした鉄鉱石の造粒物Obを造粒できる。 The above-mentioned granulation system S, granulation control device A, and granulation method implemented therein can granulate iron ore granules Ob with a specified particle size.

なお、上述の図2Bに示す例では、1個のカメラ1aに対し、1対の照明装置1b、1cが用いられたが、照明装置の個数は、2個に限らず、任意であってよい。例えば、1個のカメラ1aに対し、4個の第1ないし第4照明装置(例えばLEDライト等)が用いられてもよい。これら第1ないし第4照明部は、前記カメラ1aを四方から囲み、搬送用コンベアB-1、B-2や搬出用コンベアBC-2上の造粒物(測定対象の粒状物質の一例)Obを照明できるように、配設される。より具体的には、前記コンベアの搬送面に平行な仮想平面上に、正方形を仮想的に設定した場合に、前記カメラ1aは、その光軸が前記正方形の中心(2対角線の交点)を通るように配置され、前記第1ないし第4照明装置は、前記正方形の四隅(四角)に1つずつ、その光軸が前記搬送面と交わるように、配設される。四方から照明することで、造粒物Obの凹凸による影が消え、同一条件下で撮像できるため、測定が安定する。また、このような照明装置を覆うように設けられ、外部からの光を遮光する遮光部材(例えば暗幕等)が用いられてもよい。前記遮光部材には、必要に応じて、観測窓が設けられ、前記カメラ1aは、前記観測窓を介して前記造粒物Obを撮像する。第2実施形態では、前記水分計7も前記観測窓を介して前記造粒物Obの水分量を測定する。前記遮光部材によって、いわゆる迷光が防止され、照明環境がより安定化する。 In the example shown in FIG. 2B, a pair of lighting devices 1b and 1c are used for one camera 1a, but the number of lighting devices is not limited to two and may be any number. For example, four first to fourth lighting devices (e.g., LED lights, etc.) may be used for one camera 1a. These first to fourth lighting units are arranged so as to surround the camera 1a from all sides and illuminate the granulated material (an example of the granular material to be measured) Ob on the transport conveyors B-1 and B-2 and the discharge conveyor BC-2. More specifically, when a square is virtually set on a virtual plane parallel to the conveying surface of the conveyor, the camera 1a is arranged so that its optical axis passes through the center of the square (the intersection of two diagonals), and the first to fourth lighting devices are arranged so that their optical axes intersect with the conveying surface, one at each of the four corners (quadrangles) of the square. By illuminating from all sides, shadows caused by unevenness on the granulated material Ob disappear, and images can be captured under the same conditions, resulting in stable measurement. A light-shielding member (e.g., a blackout curtain) that is provided to cover such an illumination device and blocks light from outside may be used. An observation window is provided in the light-shielding member as necessary, and the camera 1a captures an image of the granulated material Ob through the observation window. In the second embodiment, the moisture meter 7 also measures the moisture content of the granulated material Ob through the observation window. The light-shielding member prevents so-called stray light, making the lighting environment more stable.

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および/または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。 In order to express the present invention, the present invention has been described above adequately and sufficiently through the embodiments with reference to the drawings. However, it should be recognized that a person skilled in the art can easily modify and/or improve the above-mentioned embodiments. Therefore, unless the modification or improvement implemented by a person skilled in the art is at a level that deviates from the scope of the claims described in the claims, the modification or improvement is interpreted as being included in the scope of the claims.

D 粒度測定装置
A 造粒制御装置
S 造粒システム
1 画像取得部
1a カメラ
1b、1c 照明装置
2、2a 制御処理部
3、3a 記憶部
21、21a 制御部
22 統計的特徴量処理部
23 粒度処理部
24 調整部
31 対応関係情報記憶部
D Particle size measuring device A Granulation control device S Granulation system 1 Image acquisition unit 1a Camera 1b, 1c Illumination device 2, 2a Control processing unit 3, 3a Storage unit 21, 21a Control unit 22 Statistical feature amount processing unit 23 Particle size processing unit 24 Adjustment unit 31 Correspondence relationship information storage unit

Claims (9)

測定対象の粒状物質を撮像した前記測定対象の画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部で取得した前記測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求める統計的特徴量処理部と、
前記統計的特徴量と粒径との対応関係を表す対応関係情報を記憶する対応関係情報記憶部と、
前記統計的特徴量処理部で求めた統計的特徴量に対応する粒径を、前記対応関係情報記憶部に記憶された対応関係情報を用いて求める粒度処理部とを備え、
前記統計的特徴量処理部は、前記画像取得部で取得した前記測定対象の画像における同時生起行列を求め、前記求めた同時生起行列における行と列との相関値を前記統計的特徴量として求める、
粒度測定装置。
an image acquisition unit that acquires an image of the measurement target by capturing an image of the measurement target granular substance;
a statistical feature amount processing unit that calculates a statistical feature amount based on a relationship between pixel values of a first pixel and a second pixel that is within a predetermined range with respect to the first pixel, from the image of the measurement target acquired by the image acquisition unit;
a correspondence information storage unit that stores correspondence information representing a correspondence relationship between the statistical feature amount and a particle size;
a particle size processing unit that uses the correspondence relationship information stored in the correspondence relationship information storage unit to determine a particle size corresponding to the statistical feature amount determined by the statistical feature amount processing unit,
the statistical feature amount processing unit obtains a co-occurrence matrix in the image of the measurement target acquired by the image acquisition unit, and obtains a correlation value between rows and columns in the obtained co-occurrence matrix as the statistical feature amount .
Particle size measuring device.
前記統計的特徴量処理部は、前記測定対象の画像を複数の領域に区分けし、前記複数の領域ごとに各統計的特徴量を求める、
請求項1に記載の粒度測定装置。
the statistical feature amount processing unit divides the image of the measurement target into a plurality of regions and obtains each statistical feature amount for each of the plurality of regions;
2. The particle size measuring device according to claim 1.
前記所定の範囲は、前記第1画素に隣接する範囲である、
請求項1または請求項に記載の粒度測定装置。
the predetermined range is a range adjacent to the first pixel,
The particle size measuring device according to claim 1 or 2 .
前記測定対象の粒状物質を照明する照明部をさらに備える、
請求項1ないし請求項のいずれか1項に記載の粒度測定装置。
Further comprising an illumination unit that illuminates the granular substance to be measured.
4. The particle size measuring device according to claim 1 .
測定対象の粒状物質を撮像した前記測定対象の画像を取得する画像取得工程と、
前記画像取得工程で取得した前記測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求める統計的特徴量処理工程と、
前記統計的特徴量と粒径との対応関係を表す対応関係情報を用いて、前記統計的特徴量処理工程で求めた統計的特徴量に対応する粒径を求める粒度処理工程とを備え、
前記統計的特徴量処理工程は、前記画像取得工程で取得した前記測定対象の画像における同時生起行列を求め、前記求めた同時生起行列における行と列との相関値を前記統計的特徴量として求める、
粒度測定方法。
an image acquisition step of acquiring an image of the measurement target by capturing an image of the measurement target granular substance;
a statistical feature processing step of obtaining a statistical feature based on a relationship between pixel values of a first pixel and a second pixel within a predetermined range with respect to the first pixel from the image of the measurement target obtained in the image obtaining step;
a particle size processing step of determining a particle size corresponding to the statistical feature obtained in the statistical feature processing step by using correspondence information indicating a correspondence relationship between the statistical feature and particle size;
The statistical feature processing step obtains a co-occurrence matrix in the image of the measurement target acquired in the image acquisition step, and obtains a correlation value between rows and columns in the obtained co-occurrence matrix as the statistical feature .
Particle size measurement method.
コンピュータに、
測定対象の粒状物質を撮像した前記測定対象の画像を取得する画像取得工程と、
前記画像取得工程で取得した前記測定対象の画像から、第1画素および前記第1画素に対し所定の範囲内にある第2画素における各画素値間の関係に基づく統計的特徴量を求める統計的特徴量処理工程と、
前記統計的特徴量と粒径との対応関係を表す対応関係情報を用いて、前記統計的特徴量処理工程で求めた統計的特徴量に対応する粒径を求める粒度処理工程とを実行させる粒度測定プログラムであって
前記統計的特徴量処理工程は、前記画像取得工程で取得した前記測定対象の画像における同時生起行列を求め、前記求めた同時生起行列における行と列との相関値を前記統計的特徴量として求める、
粒度測定プログラム。
On the computer,
an image acquisition step of acquiring an image of the measurement target by capturing an image of the measurement target granular substance;
a statistical feature processing step of obtaining a statistical feature based on a relationship between pixel values of a first pixel and a second pixel within a predetermined range with respect to the first pixel from the image of the measurement target obtained in the image obtaining step;
a particle size processing step of determining a particle size corresponding to the statistical feature amount determined in the statistical feature amount processing step by using correspondence information indicating a correspondence relationship between the statistical feature amount and a particle size ,
The statistical feature processing step obtains a co-occurrence matrix in the image of the measurement target acquired in the image acquisition step, and obtains a correlation value between rows and columns in the obtained co-occurrence matrix as the statistical feature .
Particle size measurement program.
原料から、所定の造粒条件で粒状物質を造粒する造粒部と、
前記造粒部で造粒された粒状物質を、前記測定対象として前記粒状物質の粒径を求める請求項1ないし請求項のいずれか1項に記載の粒度測定装置と、
前記粒度測定装置で求めた前記粒状物質の粒径に基づいて、前記所定の造粒条件を調整する調整部とを備える、
造粒装置。
a granulation unit for granulating a granular material from a raw material under predetermined granulation conditions;
5. The particle size measuring device according to claim 1 , wherein the particle size of the granular material granulated in the granulating unit is determined as the measurement target;
and an adjustment unit that adjusts the predetermined granulation conditions based on the particle size of the granular material determined by the particle size measuring device.
Granulation equipment.
前記粒状物質は、前記原料としての粉鉱石に、バインダの生石灰を添加し、所定量の水分を加えて造粒した鉄鉱石の造粒物であり、
前記調整部は、前記粉鉱石が複数の種類を含む場合における混合割合、前記生石灰の添加量、および、前記水分の所定量のうちの少なくとも1つを調整する、
請求項に記載の造粒装置。
The granular material is a granulated product of iron ore obtained by adding quicklime as a binder to powder ore as the raw material and adding a predetermined amount of water to granulate the mixture,
The adjusting unit adjusts at least one of a mixing ratio when the fine ore includes a plurality of types, an amount of the quicklime added, and a predetermined amount of the moisture.
The granulating apparatus according to claim 7 .
原料から、所定の造粒条件で粒状物質を造粒する造粒工程と、
前記造粒工程で造粒された粒状物質を、前記測定対象として前記粒状物質の粒径を求める請求項に記載の粒度測定方法と、
前記粒度測定方法で求めた前記粒状物質の粒径に基づいて、前記所定の造粒条件を調整する調整工程とを備える、
造粒方法。
A granulation step of granulating a granular material from a raw material under predetermined granulation conditions;
The particle size measuring method according to claim 5 , wherein the particle size of the granular material granulated in the granulation step is determined as the measurement object;
and adjusting the predetermined granulation conditions based on the particle size of the granular material determined by the particle size measurement method.
Granulation method.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003275570A (en) 2002-03-19 2003-09-30 Kobe Steel Ltd Pellet particle size control method
JP2017131623A (en) 2016-01-25 2017-08-03 東芝メディカルシステムズ株式会社 Medical image processing device and method for setting contraction region of medical image processing device
CN110532511A (en) 2019-07-26 2019-12-03 四川师范大学 It is a kind of based on gray scale-order co-occurrence matrix rotary inertia powder concentration measurement method
WO2020204165A1 (en) 2019-04-05 2020-10-08 Jfeスチール株式会社 Powder rate measuring method and device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62116727A (en) * 1985-11-14 1987-05-28 Kobe Steel Ltd Method for controlling pelletization of sintering raw material
JPH0675030B2 (en) * 1989-04-05 1994-09-21 日本鋼管株式会社 Granular average particle size measuring method and automatic particle size control method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003275570A (en) 2002-03-19 2003-09-30 Kobe Steel Ltd Pellet particle size control method
JP2017131623A (en) 2016-01-25 2017-08-03 東芝メディカルシステムズ株式会社 Medical image processing device and method for setting contraction region of medical image processing device
WO2020204165A1 (en) 2019-04-05 2020-10-08 Jfeスチール株式会社 Powder rate measuring method and device
CN110532511A (en) 2019-07-26 2019-12-03 四川师范大学 It is a kind of based on gray scale-order co-occurrence matrix rotary inertia powder concentration measurement method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
須田 高史 他,メタリック調射出成形品における光輝材混合比の画像解析による識別,成形加工,2015年,第27巻,第3号,109-117頁

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