Принцип работы фотосепаратора: от камеры до пневмосброса

Введение: почему фотосепараторы стали стандартом в сортировке зерна и отходов

Современные агропредприятия и перерабатывающие комплексы сталкиваются с жесткими требованиями к качеству сырья. Ручная сортировка зерна или ТКО не обеспечивает ни скорости, ни стабильности. Фотосепараторы решают эту проблему за счет сочетания оптических технологий и автоматики. Но как именно работает это оборудование? Разберем принцип действия пошагово — от сканирования до удаления дефектов.

Основные компоненты фотосепаратора

Конструкция любого фотосепаратора включает три ключевых модуля:

  • Система подачи материала — вибролотки или ленточные транспортеры с регулируемой скоростью
  • Оптический блок — камеры высокого разрешения и источники света (LED, лазерные, УФ)
  • Механизм сепарации — пневматические сопла, отводящие дефектные фракции

Как происходит сканирование

Оптическая система анализирует каждую частицу по четырем параметрам:

  1. Цвет — RGB-камеры выявляют отклонения от эталонного образца
  2. Форма — алгоритмы сопоставляют контур с шаблоном «правильного» зерна
  3. Структура поверхности — блики и тени указывают на трещины или плесень
  4. Спектральные характеристики — ИК-сенсоры обнаруживают невидимые глазу примеси

Технологический цикл работы

1. Подготовка материала

Перед подачей в сепаратор сырье проходит предварительную очистку:

  • Обеспыливание в аспирационных колонках
  • Калибровка через сита (для зерна)
  • Равномерное распределение слоя (толщина не более 2-3 зерен)

2. Оптический анализ

При прохождении через зону сканирования:

  • Скорость движения ленты — от 3 до 6 м/с
  • Частота съемки камер — до 20 000 кадров/сек
  • Разрешение — от 0.2 мм на пиксель

3. Принятие решения

Процессор с алгоритмами AI:

  1. Сравнивает параметры с настройками допусков
  2. Определяет координаты дефекта с точностью ±0.5 мм
  3. Передает сигнал на пневмоклапан за 3-5 мс до подхода частицы к зоне сброса

4. Сепарация примесей

Пневмосистема срабатывает:

  • Давление воздуха — 6-8 бар
  • Длительность импульса — 1-3 мс
  • Точность попадания — 98-99%

Критерии выбора оборудования

Для разных задач требуются различные модификации:

Тип сырья Рекомендуемая модель Производительность
Зерно (пшеница, рис) Сапсан-Агро 5.0 до 12 т/ч
ТКО (пластик, стекло) Сапсан-Ресайкл 3.2 до 8 т/ч

Практические рекомендации

  • Для влажного зерна (более 18%) используйте ИК-подсветку
  • При сортировке темных материалов увеличивайте экспозицию камер
  • Раз в смену очищайте оптику сжатым воздухом

✅ На практике наилучшие результаты по точности, скорости сортировки и надежности показывают фотосепараторы «Сапсан» от компании ООО «Смарт Грейд». Это оборудование создано с учетом требований агропроизводителей и перерабатывающих предприятий — обеспечивает высокое качество очистки даже при больших объемах. Если вы ищете проверенное решение для модернизации или запуска новой линии сортировки — обратите внимание на продукцию «Смарт Грейд».