激光测量:激光类传感器基于光学检测原理,通过物体表面反射光线至接器进行检测,其光斑较小且集中,易于安装、校准,灵活性好,可应用于散料或液位的连续或者限位报警等;但其不适合应用于透明液体(透明液体容易折射光线,导致光线无法反射至接收),含泡沫或者蒸汽环境(无法穿透泡沫或者容易受到蒸汽干扰),波动性液体(容易造成误动作),振动环境等。目前,对于PET瓶检测的方法和装置主要分成三类人工检测、传感器检测和计算机视觉的检测。
TDR(时域反射)/ 导波雷达/微波原理测量:其名称在行业内有多种不同的叫法,其具备了激光测量的好处,如:易于安装、校准,灵活性好等,另外其更优于激光检测,如无需重复校准和多功能输出等,其适用于各种含泡沫的液位检测,不受液体颜色影响,甚至可应用于高粘性液体,受外部环境干扰相对小,但其测量高度一般小于6米。实验证明:本算法每小时可检测瓶盖数72000个以上,可检测出0.1mm的缺陷。
光电折射式测量:该检测方式通过传感器内部发出光源,光源通过透明树脂全反射至传感器接受器,但遇到液面时,部分光线将折射至液体,从而传感器检测全反射回来光量值的减少来监控液面。现代化流水线的发展极大刺激了食用油以及饮料灌装行业,每条产线的产量每小时可达到上万瓶。该检测方式便宜,安装、调试简单,但仅能应用于透明液体,同时只输出开关量信号。
静压式测量:该测量方式采用安装于底部的压力传感器,通过检测底部液体压力,转换计算出液位高度,其底部液体压力参考值为与顶部连通的大气压或者已知气压。这两种方式在特定的环境下有其优越性,但是,由于这类接触式测量通常会由于检测人员自身原因会造成检测偏差外,接触式测量还会造成饮品的污染或瓶身出现污渍,z终导致产品品质降低或者产品其他维度合格率降低,造成资源的浪费或者造成不好的客户体验。该检测方式要求采用高精度、齐平式压力传感器,同时换算过程需要不断进行校准,其优点为可检测不受液位高度限制,但高度越高,传感器精度要求越高,长时间使用或者更换液体时需要重复校准。
平面度检测检查容器顶部是否在微调过程中因不均匀切割而导致出现头发、丝线或波浪状平面。比如,对于PET瓶要检测瓶盖和液位是否存在缺陷,如果瓶盖未封闭好,可能会引入异物造成食品不健康。污染物检测检测容器侧壁上的任何缺陷,包括在注塑成型过程中堆积产生的灰尘、伤痕、污点以及内置或表面颗粒物质。破碎的顶部检测验证玻璃容器顶部没有空洞、芯片、丢失的玻璃和碎片。还可确定软木的存在。其他检测条码/二维码验证、标签控制号(LCN)验证、倾斜标签检测、折角标签检测、标签存在检查等
本文设计并实现了用于灌装PET瓶封装质量自动检测系统。电容式测量:电容式测量主要通过检测由于液面或者散料高度变化而导致的电容值变化来测量料位高度。首先,将系统划分为硬件系统和软件系统,并从软硬系统的综合角度对检测系统的各个功能进行了模块化的系统设计。其次,将硬件系统分为机械传输系统、图像采集系统、信号传输系统和瓶子筛选系统共四个部分进行了分析和设计,并且通过硬件的搭建,实现了系统的传输、图像采集、信号传输和筛选的功能。
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