Достижения в мониторинге эффективности сортировки методом ближней инфракрасной спектроскопии (NIR)

Передовая технология ближнего инфракрасного диапазона на основе камер для еще лучших результатов сортировки.

Прошло уже более 20 лет с тех пор, как первые системы обнаружения в ближнем инфракрасном диапазоне (БИК), первоначально разработанные для пищевой промышленности, нашли применение в переработке отходов. С тех пор многое изменилось как в плане доступных датчиков, так и в плане используемых алгоритмов оценки:
мобильные телефоны распознают своих законных пользователей с помощью встроенной камеры, а автомобили движутся автономно по нашим автомагистралям. Это лишь два примера стремительного развития приложений на основе датчиков.

Учитывая большое количество разработчиков, занимающихся этими вопросами по всему миру, было лишь вопросом времени, когда системы на основе камер также станут стандартом в сортировочных установках БИК.

В начале 2012 года первая серия UniSort PR заменила до этого стандартный точечный сканер. В UniSort PR от STEINERT используется гиперспектральная камера (HSI), обладающая беспрецедентным визуальным и пространственным разрешением.

Пятый этап эволюции проверенной временем системы UniSort PR основывается на этом фундаменте, совершенствует его и прокладывает путь в следующую эру технологий сортировки отходов.

Система UniSort PR EVO 5.0 отражает многолетний опыт компании STEINERT, накопленный за время разработки нескольких поколений UniSort, и огромные объемы обработанных данных. Это закладывает основу для дальнейшего повышения эффективности сортировки, а также для оптимизации процессов в цепочке создания добавленной стоимости. В свою очередь, это позволяет пользователям гибко реагировать на меняющиеся материальные потоки и выявлять, а самое главное, использовать новые возможности.

Данная модель проходит испытания на практике с начала 2018 года и является следующим логическим шагом в эволюции сортировочных машин. Она также демонстрирует современные технологии и надежную инженерную разработку. Наряду с целым рядом улучшений в деталях, последняя версия отличается конструкцией, которая значительно проще в обслуживании и обеспечивает улучшенные результаты сортировки.

Динамическая калибровка контролирует спектр подсветки ленты, который постоянно меняется в ответ на внешние факторы, и делает это без прерывания процесса сортировки. Модернизированные световые боксы обеспечивают улучшенное обнаружение в долгосрочной перспективе, а также упрощают техническое обслуживание. В сочетании с постоянно разрабатываемыми обновлениями программного обеспечения оптимизированные клапанные блоки гарантируют стабильно точное разделение потока отходов. Дополнительная автоматическая балансировка белого снижает трудозатраты на техническое обслуживание, исключая дополнительные этапы ручной работы, тем самым улучшая управление персоналом и обеспечивая новый уровень гибкости.

Поскольку используемое для оценки программное обеспечение является собственной разработкой, диапазон применения технологии гиперспектральной визуализации (ГСИ) также может быть полностью использован, а задача сортировки может быть быстро адаптирована к вашим индивидуальным потребностям. Таким образом, длительные циклы разработки с внешними поставщиками излишни.

Даже самые незначительные различия в химическом составе обнаруживаемых материалов могут быть оценены, поскольку используемая нами технология ГСИ способна анализировать эти типичные закономерности с очень высоким разрешением.

Кроме того, высокое спектральное разрешение делает систему обнаружения UniSort PR гораздо более устойчивой к влаге. Вода имеет очень значительную длину волны в ближнем инфракрасном диапазоне, поэтому она может незначительно перекрывать фактический сигнал целевого объекта при более низком спектральном разрешении. 

Сортировка фракций ПЭТ

Например, наша система UniSort PR может обнаруживать разницу в химическом составе ПЭТ-бутылки и ПЭТ-лотка при сортировке ПЭТ-фракции. Система может, например, использоваться для выбора ПЭТ-лотка или другого многослойного ПЭТ-контейнера в качестве активного элемента процесса сортировки, и только чистая фракция ПЭТ-бутылки будет затем передана на последующую технологическую линию. В результате, последующая технологическая линия – например, сортировщик по цвету или даже сепаратор по плотности – будет меньше загружена примесями, что значительно упростит задачу сортировки и приведет к более высокой степени извлечения и лучшей чистоте целевой фракции ПЭТ-бутылки.

Сортировка силиконовых картриджей  

Некоторые задачи сортировки невозможно решить традиционными методами – например, сортировка силиконовых картриджей. Поскольку они имеют внешнюю оболочку из полиэтилена (ПЭ), они представляют собой ценный материал для переработки. Однако остатки силикона внутри картриджа могут загрязнять чистые полиэтиленовые изделия, делая их даже непригодными для использования, а значит, их необходимо удалять из потока материала.

Именно для этой первоначальной задачи была разработана интеллектуальная система идентификации объектов (Intelligent Object Identifier); это система обнаружения объектов с поддержкой искусственного интеллекта для сортировочных машин, которая обнаруживает и изолирует эти картриджи, используя оптически определяемые характеристики. Эти дополнительные отличительные признаки обеспечивают более стабильный процесс сортировки, а также улучшают результаты сортировки.

Широко применимо

Помимо этих более сложных применений, UniSort PR, конечно же, может использоваться для всех типичных задач ближней инфракрасной спектроскопии в области сортировки пластмасс или смесей пластмасс, сортировки заменителей топлива или в секторе зеленых отходов/отходов древесины. UniSort PR обычно выпускается с рабочей шириной 1000 мм, 1400 мм, 2000 мм и 2800 мм.

Также доступна комбинированная система, которая, помимо обнаружения в ближнем инфракрасном диапазоне (NIR), предоставляет системе информацию о цвете в видимом диапазоне (VIS). Это означает, например, что ПЭТ-бутылки можно сортировать по цвету, или даже бутылки из-под молока и бумагу.

Источник: https://steinertglobal.com/us/sorting-systems/sensor-sorting/nir-sorting-systems/unisort-pr/