流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置

摘要

流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置，检测装置安装于流化床反应室外，检测装置具有密封的外壳，能从反应室内取出样品的样本采集机构和位于外壳内、拍摄取出的样品在外壳内的下落过程的视觉检测单元、水分检测单元以及检测颗粒密度的密度检测单元；视觉检测单元包括相机和量筒；量筒承接样本采集机构落下的样品，相机拍摄样品落入量筒的过程以及样品溢出量筒、在量筒顶部形成的样品堆积物图像，图像处理系统由样品的下落图像获得颗粒粒径信息、由样品堆积物图像获得休止角。本发明具有能够在线检测流化床制粒过程中颗粒的粒径、粒度分布、水分、休止角、松密度、振实密度、空隙率、豪斯纳比率的优点。

权利要求

1.流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置，检测装置安装于流化床反应室外，检测装置具有密封的外壳，能从反应室内取出样品的样本采集机构和位于外壳内、拍摄取出的样品在外壳内的下落过程的视觉检测单元、水分检测单元以及检测颗粒密度的密度检测单元；其特征在于：视觉检测单元包括相机和量筒；量筒承接样本采集机构落下的样品，相机拍摄样品落入量筒的过程以及样品溢出量筒、在量筒顶部形成的样品堆积物图像，图像处理系统由样品的下落图像获得颗粒粒径信息、由样品堆积物图像获得休止角α；水分检测单元由旋转连杆、近红外探头和旋转电机组成；旋转连杆一端与旋转电机的输出轴固定，另一端为自由端，近红外探头固定于旋转连杆的自由端；旋转电机使旋转连杆位于第一位置时，近红外探头位于量筒正上方；旋转电机使旋转连杆位于第二位置时，近红外探头远离量筒；旋转电机使旋转连杆在第一位置和第二位置往复运动；密度检测单元包括盖片、固定于近红外探头上的第一线圈和固定于量筒顶部的第二线圈，第一线圈和第二线圈均为电磁线圈；盖片由光学玻璃和铁圈组成，光学玻璃位于铁圈内；进行密度检测前、旋转连杆处于第二位置时，第一线圈通电、盖片吸附于第一线圈；进行密度检测前、旋转连杆处于第一位置时，第一线圈失电且第二线圈通电、盖片吸附于第二线圈；完成密度检测后、旋转连杆处于第一位置时，第一线圈通电且第二线圈失电，盖片吸附于第一线圈；完成密度检测后、旋转连杆处于第二位置时，第一线圈通电、盖片吸附于第一线圈。

2.如权利要求1所述的流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置，其特征在于：密度检测单元包括量筒、相机、面光源、废样收集盒、卸料电机、振动台、振动台面、压力传感器和量筒固定板，压力传感器设置于密度检测单元的量筒底部，密度检测单元的量筒固定于量筒固定板上，量筒固定板安装于振动台上，密度检测单元的相机和面光源拍摄量筒内的样品图像；图像处理系统读取颗粒振动后的体积，压力传感器获得参与密度测量的样品颗粒的质量m0，松装密度pb＝m0/V1，V1为密度检测单元的量筒的容量；振实密度pt＝m0/V2，V2为密度检测单元的相机拍摄的振动后样品颗粒位于量筒内的刻度。

3.如权利要求2所述的流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置，其特征在于：振动台上设有圆形的振动台面，振动台面与卸料电机固定连接，卸料电机的输出轴于振动台的输出轴固定，卸料电机输出轴180°旋转。

4.如权利要求3所述的流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置，其特征在于：样本采集机构位于外壳之外，样本采集机构主要由采集套筒、活塞杆、活塞杆头端的采集活塞和采样推动件组成，采样活塞与采样套筒密封配合，活塞杆与采样推动件固定连接，采样套筒具有与反应室连通的进口和与外壳连通的出口，样本采集机构处于采样状态时，采样套筒的进口和出口连通；样本采集机构停止采样时，采样活塞将采样套筒的进口和出口隔离。

5.如权利要求4所述的流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置，其特征在于：采样套筒与外壳之间设置减速导管，减速导管为弯管，减速导管的进口与采样套筒的出口连通，减速导管的出口与外壳的内腔连通，减速导管的出口作为样本采集机构的样品落料口，减速导管的进口高于减速导管的出口。

说明书

流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于流化床制粒过程中颗粒多性质（粒径、粒度分布、水分、休止角、松密度、振实密度、空隙率、豪斯纳比率）的在线检测装置。

背景技术

[0002] 流化床喷雾制粒是将传统的混合、干燥、制粒、包衣在同一封闭仪器内一次完成，实现一步制粒，与其他方法相比，具有工艺简单、操作时间短、劳动强度低等优点，在制药行业中，流化床一步制粒技术已在国内外广泛应用。

[0003] 对于流化床制得的产品质量，一直是人们关注的焦点。目前对流化床制得颗粒的质量检验方式为制粒结束后，对最终产品取样，采用筛分法或者粒度仪检验颗粒粒径并计算颗粒粒度分布，采用烘干法或者KF水分检测仪检验颗粒含水量，采用注入法检验颗粒休止角，采用漏斗法检验颗粒松密度，采用振实法检验颗粒振实密度，得到颗粒的空隙率和豪斯纳比率，然后判定颗粒的品质。但是任何药品质量的形成是设计和生产出来的，而不是检验出来的。因为检验只是手段，用来验证我们所生产出的产品是否满足我们的预期指标。现有检测方式设备简单、成本低，但操作繁琐，颗粒的属性需要多个不同的仪器分开测量，颗粒在转移的过程中属性也容易改变，测量结果的准确性欠佳，并且操作人员的熟练程度也会影响测量结果；同时，该方法属于离线检测方式，具有滞后性，不能满足工业生产实时在线监测的要求。

[0004] 对颗粒性质进行实时在线检测，可以根据这些变化改变操作参数，使得颗粒性质在期望的范围内，不仅可以监测制粒的过程，而且药品的质量也能得到控制，所以对流化床制粒过程中颗粒性质的在线检测十分有必要。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种能够在线检测流化床制粒过程中颗粒的粒径、粒度分布、水分、休止角、松密度、振实密度、空隙率、豪斯纳比率的检测装置。

[0006] 流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置，检测装置安装于流化床反应室外，检测装置具有密封的外壳，能从反应室内取出样品的样本采集机构和位于外壳内、拍摄取出的样品在外壳内的下落过程的视觉检测单元、水分检测单元以及检测颗粒密度的密度检测单元；

[0007] 其特征在于：视觉检测单元包括相机和量筒；量筒承接样本采集机构落下的样品，相机拍摄样品落入量筒的过程以及样品溢出量筒、在量筒顶部形成的样品堆积物图像，图像处理系统由样品的下落图像获得颗粒粒径信息、由样品堆积物图像获得休止角 。

[0008] 进一步，水分检测单元由旋转连杆、近红外探头和旋转电机组成，第一线圈和第二线圈均为电磁线圈；旋转连杆一端与旋转电机的输出轴固定，另一端为自由端，近红外探头固定于旋转连杆的自由端；旋转电机使旋转连杆位于第一位置时，近红外探头位于量筒正上方；旋转电机使旋转连杆位于第二位置时，近红外探头远离量筒；旋转电机使旋转连杆在第一位置和第二位置往复运动。旋转电机和旋转连杆控制近红外探头在第一位置时，近红外探头可以采集样品光谱，将光谱信息输入前期建立的样品水分模型中得到样品的水分含量。

[0009] 为了明确近红外探头在第一位置和第二位置采集信息的区别，进一步设置：第二位置处固定有背景板，旋转连杆位于第二位置时，背景板位于近红外探头正下方。旋转连杆位于第二位置时，近红外探头采集背景板的背景信息，以与样品光谱相区别。

[0010] 进一步，密度检测单元包括量筒、相机、面光源、废样收集盒、卸料电机、振动台、振动台面、压力传感器和量筒固定板，压力传感器设置于量筒底部，量筒固定于量筒固定板上，量筒固定板安装于振动台上，相机和面光源拍摄量筒内的样品图像；图像处理系统读取颗粒振动后的体积，压力传感器获得参与密度测量的样品颗粒的质量 ，松装密度，为量筒的容量；振实密度 ， 为相机拍摄的振动后样品颗粒位于量筒内的刻度。在得到松装密度 和振实密度 后，根据公式 计算得到颗粒
空隙率 ， 计算得到豪斯纳比率HF。密度检测单元和视觉检测单元共用一个相
机。

[0011] 为了在密度检测时使样品与量筒开口处齐平，以使样品体积恰好与量筒容积相同，进一步设置：密度检测单元包括盖片、固定于近红外探头上的第一线圈和固定于量筒顶部的第二线圈，第一线圈和第二线圈均为电磁线圈；盖片由光学玻璃和铁圈组成，光学玻璃位于铁圈内；进行密度检测前、旋转连杆处于第二位置时，第一线圈通电、盖片吸附于第一线圈；进行密度检测前、旋转连杆处于第一位置时，第一线圈失电且第二线圈通电、盖片吸附于第二线圈；完成密度检测后、旋转连杆处于第一位置时，第一线圈通电且第二线圈失电，盖片吸附于第一线圈；完成密度检测后、旋转连杆处于第二位置时，第一线圈通电、盖片吸附于第一线圈。

[0012] 进行密度检测前、旋转连杆处于第一位置时，进行水分检测。

[0013] 盖片的存在使得量筒内的颗粒保证为固定值即量筒的原始体积，且在近红外采集背景和样品光谱信息时，光学玻璃不干扰信息的采集。盖片外缘的铁圈使得盖片可以被近红外探头以及量筒上的第二线圈所吸引，当盖片被量筒上的第二线圈吸引时，作为量筒的封口零件，保证量筒在振动时样品不会被振动溢出。当盖片被近红外探头吸引时，可以为近红外探头采集光谱提供支持并且可以自动化的移动盖片，使量筒内样品的转移更加方便。通电线圈依靠磁力控制盖片的位置，方便快捷地实现了盖片在不同位置的转移。

[0014] 进一步，振动台上设有圆形的振动台面，振动台面与卸料电机固定连接，卸料电机的输出轴于振动台的输出轴固定，卸料电机输出180°旋转。卸料电机输出旋转运动时，由于振动台的输出轴不能转动，所以卸料电机和振动台面发生旋转。在卸料电机的作用下，振动台面可以180度旋转，从而在得到松装密度、振实密度、颗粒空隙率、豪斯纳比率后，卸料电机控制振动台面旋转，使装有物料的量筒开口从朝上转为笔直朝下，控制振动台振动，使量筒内的样品颗粒以及测量休止角后从圆锥形堆积物斜面上滑落于振动台面的多余样品被振松从而落入废样收集盒中，完成卸料。这种卸料方式可以保证下一次测量时量筒及振动台面的清洁。卸料完成后，卸料电机转动，量筒开口竖直朝上恢复复位状态。

[0015] 进一步，样本采集机构位于外壳之外，样本采集机构主要由采集套筒、活塞杆、活塞杆头端的采集活塞和采样推动件组成，采样活塞与采样套筒密封配合，活塞杆与采样推动件固定连接，采样套筒具有与反应室连通的进口和与外壳连通的出口，样本采集机构处于采样状态时，采样套筒的进口和出口连通；样本采集机构停止采样时，采样活塞将采样套筒的进口和出口隔离。

[0016] 进一步，采样套筒与外壳之间设置减速导管，减速导管为弯管，减速导管的进口与采样套筒的出口连通，减速导管的出口与外壳的内腔连通，减速导管的出口作为样本采集机构的样品落料口，减速导管的进口高于减速导管的出口。

[0017] 在制粒过程结束后，打开检测箱，一次清理废物收集装置中的废料。

[0018] 发明有益效果

[0019] 1、在线监测流化床制粒过程中颗粒的多个属性（粒径、粒度分布、水分、休止角、松密度、振实密度、空隙率、豪斯纳比率），比较全面的反映了流化床制粒过程中颗粒的各种性质，增加了对制药过程的监测能力，有助于对制药过程的理解和制药工艺的优化。

[0020] 2、自动的检测设备改善了检测环境，降低了对检测设备的检测速度和额外清洗附件的要求，避免了离线检验的缺陷，如交叉污染、人为操作较大的误差等等。

[0021] 3、同时对颗粒多属性进行检验（粒径、粒度分布、水分、休止角、松密度、振实密度、空隙率、豪斯纳比率），大大节省了检验时间，满足工业生产自动化在线监测的要求。

[0022] 4、试验中颗粒的粒径、休止角、松密度、振实密度的数据为图像法处理得到，图像检测法准确性高，最大限度的避免了传统离线方式检测的人为误差。

[0023] 5、无线近红外探头的使用使得在线监测颗粒水分含量成为可能，对于制药工艺的优化能提供最直接的依据。

附图说明

[0024] 图1是本发明安装在流化床反应室的外观示意图

[0025] 图2是本装置总体结构示意图。

[0026] 图3是本装置局部结构示意图。

[0027] 图4是粒径和休止角视觉测量示意图。

[0028] 图5是近红外测量水分含量示意图。

[0029] 图6是松装密度、振实密度测量结构示意图。

[0030] 图7是卸料结构示意图。

[0031] 图8是盖片结构示意图。

[0032] 图中：

[0033] 检测装置A，1、反应室，2、采样套筒，3、活塞杆，4、减速导管，5、采样推动件，6、旋转连杆，7、近红外探头，8、旋转电机，9、背景片，10、量筒，11、相机，12、废样收集盒，13、卸料电机，14、振动台，15、振动台面，16、面光源，17、连接轴，18、样品在量筒上形成的圆锥状堆积体，19、第一线圈，20、盖片（20-1、光学玻璃，20-2、铁圈），21、第二线圈，22、微型压力传感器、23、量筒固定板。

具体实施方式

[0034] 如图1所示，用于流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置，检测装置A安装于流化床反应室1外；检测装置A有密封的外壳和能从反应室1内取出样品的样本采集机构。

[0035] 如图2所示，样本采集机构主要由采样套筒2，活塞杆3，活塞杆3头端的采样推动件5组成；流化床反应室1上开设有采样通道，采样通道与采样套筒2内腔连通；采样活塞与采样套筒2密封配合，活塞杆3与采样推动件5连接；采样套筒2具有与反应室1连通的进口和与外壳连通的出口，样本采集机构处于采样状态时，采样套筒2的进口和出口连通；样本采集机构停止采样时，采样活塞将采样套筒2的进口和出口隔离。

[0036] 如图2所示，采样套筒2与外壳之间设置减速导管4，减速导管4为弯管，减速导管4的进口与采样套筒2的出口连通，减速导管4的出口与外壳的内腔连通，减速导管4的出口作为样本采集机构的样品落料口，减速导管4的进口高于减速导管4的出口。

[0037] 使用样本采集机构将流化床反应室1中的局部样品取出，将流化床内部运动的颗粒引出至流化床反应室1外部，在外壳中使样品下落，然后由相机11对下落过程中的颗粒进行粒径的检测。减速导管4设计成弯曲状，可以减缓颗粒的运动速度，便于视觉系统捕捉颗粒图像，进行粒径检测，且起到了类似漏斗的作用，将样品引入下方的量筒。

[0038] 颗粒从减速导管4落入量筒10的过程中相机11对掉落的颗粒进行图像采集，图像处理系统获得样品颗粒的图像，对照片进行去噪、灰度化和二值化预处理，根据每个颗粒图像区域的像素面积，完成对颗粒粒径分布的计算，并将结果保存。到达设定的检测效果后，视觉系统停止处理图片中颗粒粒径信息。

[0039] 颗粒休止角是指在重力场中，粒子在粉体堆积层的自由斜面上滑动时所受重力和粒子之间摩擦力达到平衡而处于静止状态下测得的最大角。如图4所示，样品自减速导管4中流入减速导管4正下方的量筒10中，当量筒10中收集到足够多的样品，样品逐渐溢出，会在量筒10上方形成圆锥状堆积体，相机11实时拍摄圆锥状堆积体的图像并于图像处理系统中进行识别，图像处理系统获取所拍摄图像中堆积物的高度数据H，计算休止角，R为量筒10的半径。 不变时样品采集机构停止取样，颗粒停止掉落，此时
圆锥形堆积物的倾斜角即为样品的休止角，同时图像处理系统将稳定的颗粒休止角结果进行保存。

[0040] 当堆积状态不变后，多余颗粒从圆锥状堆积面滑落到振动台14的振动台面上，如图4所示，等待振动台的下一步处理。

[0041] 相机11完成颗粒粒度分布和休止角测量后，水分检测单元开始进行颗粒的水分含量检测。水分检测单元由旋转连杆6、近红外探头7、旋转电机8、背景片9、第一线圈19、盖片20组成。

[0042] 盖片20由光学玻璃20-1和附着于其外缘的铁圈20-2组成，如图8所示。采用光学玻璃制成盖片是因为光学玻璃不影响近红外对样品光谱的采集。光学玻璃20-1外缘的铁圈20-2使得盖片20可以在电磁的作用下被第一线圈19或者第二线圈21吸引而被固定。即当第一线圈19通电时，盖片20在电磁的作用下被吸引于近红外探头7上，当第二线圈21通电时，盖片20在电磁的作用下被吸引于量筒10上。第一线圈19、第二线圈21、光学玻璃20-1外缘的铁圈20-2均为圆形，因此互相吸引时可以完全贴合不会因为磁极的位置不同而产生位移。

[0043] 如图4所，近红外探头7固定于旋转连杆6上，并由旋转电机8对其进行控制。水分检测前，水分检测单元处于原始状态，即近红外探头7在旋转电机8和旋转连杆6的控制下位于背景片9处，此时第一线圈19通电，盖片20在电磁作用下紧贴于近红外探头7上，此时近红外探头7可以采集背景光谱。待样品采集机构停止取样后，旋转电机8控制旋转连杆6进行旋转使得近红外探头7正好位于量筒10上方，如图5所示。转移过程中，紧贴于近红外探头7上的盖片20将量筒10上的圆锥状堆积体18水平剪切，此时近红外探头7采集样品光谱，将光谱信息输入前期建立的样品水分模型中得到样品的水分含量。

[0044] 近红外探头7采集样品光谱完毕后，第一线圈19断电，第二线圈21通电，使得盖片20在电磁作用下紧贴于量筒10上，近红外探头7在旋转电机8和旋转连杆6的控制下回到原始位置，即背景片9处，如图6所示。此时，用于流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置的密度检测单元对颗粒进行松装密度和振实密度的检测。

[0045] 松装密度（ρb）是指弥漫粉体在不受振动的情况下粉体的质量m与其充填体积V（包括粉末之间的空隙）的比值。振实密度（ρt）是指在规定条件下容器中的粉末经振实后所测得的单位容积的质量。为得到相应密度，用于流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置的密度检测单元由量筒10、相机11、面光源16、废样收集盒12、卸料电机13、振动台14、振动台面15、压力传感器22、量筒固定板23组成。

[0046] 量筒体积V1为固定值，量筒10固定于振动台面15上的量筒固定板23上，量筒固定板两侧分别设置插槽，量筒的底座插入插槽并与插槽过盈配合。量筒固定板23底部有微型的压力传感器22。

[0047] 近红外探头7采集样品光谱完毕且复位后，盖片20滞留于量筒10上，此时，振动台14在振幅3 mm，振动频率为300次/min的参数下开始振动，振动过程中相机11每隔固定时间对量筒10进行图像采集，直至样品体积两次差值小于2 mL为止，图像处理系统读取颗粒体积V2。

[0048] 振实体积V2得到后，旋转电机8将近红外探头7移动至量筒10上方，第二线圈21断电，第一线圈19通电，将盖片20吸引至近红外探头7上并复位。此时，压力传感器22读取参与振动的颗粒质量m0，于是，可以计算得到颗粒的松装密度和振实密度，其中，ρb=m0/V1，ρt=m0/V2。

[0049] 在得到松装密度 和振实密度 后，计算得到颗粒空隙率 ，计算得到豪斯纳比率 。

[0050] 如图7所示，振动台上设有圆形的振动台面15，振动台面15与卸料电机13固定连接，卸料电机13与连接轴17连接，在卸料电机13的作用下，振动台面15可以180度旋转，从而在得到松装密度、振实密度、颗粒空隙率、豪斯纳比率后，卸料电机13控制振动台面15旋转，从而使装有物料的量筒10开口笔直朝下，控制振动台振动，使量筒10内的样品颗粒以及测量休止角后从圆锥形堆积物斜面上滑落于振动台面15的多余样品被振松从而落入废样收集盒12中，完成卸料。这种卸料方式可以保证下一次测量时量筒10及振动台面15的清洁。卸料完成后，卸料电机13转动，量筒10开口竖直朝上恢复复位状态。

[0051] 此时，可进行下一次样品颗粒多性质的在线监测。

[0052] 在制粒过程结束后，打开检测箱，一次清理废物收集装置中的废料。

[0053] 本发明的运行步骤如下：

[0054] （1）准备工作，进行流化床准备工作，包括加入底粉，连接喷液装置和设置好流化床运行参数，运行流化床。复位和检查检测装置，使得检测装置处于初始状态，开启检测装置。检测装置处于初始状态时，采样机构位于分散工位，水分检测单元中近红外探头位于背景处，振动台面15位于水平位置，压力传感器22归零。

[0055] （2）样品采集，采样机构的推动件向前伸长，以靠近流化床的方向作为前，采样机构内套筒向靠近流化床方向运动，采样机构内套筒滑销在导向轨道的作用下，采样机构内套筒旋转进入流化床内部，采样机构的内套筒由初始状态的开口朝下变成开口朝上，流化床内部的颗粒进入采样机构的内套筒，完成样品的采集。

[0056] （3）视觉检测单元完成样品粒度、颗粒粒径分布、休止角检测：相机11获取空中掉落的颗粒图像，对照片进行去噪、灰度化和二值化预处理，根据每个颗粒图像区域的像素面积，完成对颗粒粒度、粒径分布的计算，并将结果保存。到达设定的检测效果后，视觉系统停止处理图片中颗粒粒径信息。

[0057] 相机11获取颗粒堆积物的图像，对堆积物的照片进行去噪、灰度化和二值化预处理，获取圆锥状堆积物的高度数据H，根据休止角定义公式 计算颗粒休止角。当测量的颗粒休止角度不变时，堆积稳定，此时采集器电动伸缩杆缩回，采集器气门杆粗端与采集器套筒敞口端相接触，将流化床反应器内部和检测箱环境隔绝开，颗粒停止掉落。将此时的休止角作为计算休止角结果。

[0058] （4）水分检测单元完成颗粒水分含量的检测：水分检测单元由旋转连杆、近红外探头、旋转电机、背景片、第一线圈、盖片组成。检测前，近红外探头位于背景片处，盖片20在电磁的作用下被吸引于近红外探头7上并采集背景光谱。休止角检测完毕后，旋转电机8控制旋转连杆6进行旋转使得近红外探头7正好位于量筒10上方，转移过程中，紧贴于近红外探头7上的盖片20将量筒10上的圆锥状堆积体18水平剪切，此时近红外探头7采集样品光谱，将光谱信息输入前期建立的样品水分模型中得到样品的水分含量。

[0059] （5）密度检测单元完成颗粒密度的检测：近红外探头7采集样品光谱完毕后，第一线圈19断电，第二线圈21通电，使得盖片20在电磁作用下紧贴于量筒10上，近红外探头7在旋转电机8和旋转连杆6的控制下回到原始位置，即背景片9处。此时，用于流化床制粒过程中颗粒多性质的在线检测装置的密度检测单元对颗粒进行松装密度和振实密度的检测。

[0060] 密度检测单元由量筒10、相机11、面光源16、废样收集盒12、卸料电机13、振动台14、振动台面15、压力传感器22、量筒固定板23组成。

[0061] 量筒体积V1为固定值，量筒10固定于振动台面15上的量筒固定板23上，量筒固定板两侧分别设置插槽，量筒的底座插入插槽并与插槽过盈配合。量筒固定板23底部有微型的压力传感器22。

[0062] 近红外探头7采集样品光谱完毕且复位后，盖片20滞留于量筒10上，此时，振动台14在振幅3 mm，振动频率为300次/min的参数下开始振动，振动过程中相机11每隔固定时间对量筒10进行图像采集，直至样品体积两次差值小于2 mL为止，图像处理系统读取颗粒体积V2。

[0063] 振实体积V2得到后，旋转电机8将近红外探头7移动至量筒10上方，第二线圈21断电，第一线圈19通电，将盖片20吸引至近红外探头7上并复位。此时，压力传感器22读取参与振动的颗粒质量m0，于是，可以计算得到颗粒的松装密度和振实密度，其中，ρb=m0/V1，ρt=m0/V2。

[0064] 在得到松装密度 和振实密度 后，计算得到颗粒空隙率 ，计算得到豪斯纳比率 。

[0065] （6）样品卸料：在卸料电机13的作用下，振动台面15可以180度旋转，从而在得到松装密度、振实密度、颗粒空隙率、豪斯纳比率后，卸料电机13控制振动台面15旋转，从而使装有物料的量筒10开口笔直朝下，控制振动台振动，使量筒10内的样品颗粒以及测量休止角后从圆锥形堆积物斜面上滑落于振动台面15的多余样品被振松从而落入废样收集盒12中，完成卸料。这种卸料方式可以保证下一次测量时量筒10及振动台面15的清洁。卸料完成后，卸料电机13转动，量筒10开口竖直朝上恢复复位状态。

[0066] 此时，可进行下一次样品颗粒的多性质在线监测。

[0067] 在制粒过程结束后，打开检测箱，一次清理废物收集装置中的废料。

[0068] 本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。