Осматривайте ПЭТ-бутылки быстрее с помощью одной станции зрения
Для производителей ПЭТ-бутылок мелкие дефекты могут быстро превратиться в дорогостоящие проблемы. Отсутствующая крышка, наклоненная крышка, сломанное защитное кольцо, неточный уровень жидкости или нечитаемый струйный код могут привести к переделке, возврату или ненужным производственным сбоям. В компании Maotong Inspection наш детектор уровня жидкости и контроля укупорки представляет собой встроенное решение для визуального контроля полных ПЭТ-бутылок, объединяющее несколько проверок качества на одной станции для продуктов объемом от 200 мл до 2 л и производительностью до 60 000 бутылок в час.
Обзор оборудования проекта
Проект определяется как проект контроля укупорки ПЭТ-бутылок, защитного кольца, уровня жидкости и струйной печати. Его цель ясна: проверять ПЭТ-бутылки в линии и автоматически отбраковывать бутылки с дефектами состояния крышки, целостности защитного кольца, уровня жидкости или струйной печати.
| Спецификация | |
|---|---|
| Название проекта | Проект по укупорке ПЭТ-бутылок, противоугонному кольцу, уровню жидкости и струйной печати |
| Объем проекта | Контроль и отбраковка дефектов крышки, противоугонного кольца, уровня жидкости и струйной печати |
| Максимальная производительность | 60 000 бутылок/час |
| Тип бутылки | ПЭТ-бутылка |
| Объем продукции | 200 мл – 2 л |
Для покупателей, планирующих машину для контроля уровня жидкости и укупорки на линиях ПЭТ-бутылок, данная интегрированная конфигурация особенно полезна, когда одна точка контроля должна обрабатывать несколько рисков качества без разделения проверки крышки, уровня наполнения и кода на отдельные станции.
Что проверяет машина
Машина для контроля уровня жидкости и укупорки фокусируется на трех критических зонах проверки: зоне укупорки, зоне уровня жидкости и зоне кодирования. Модуль проверки крышек использует три CCD-камеры, расположенные под разными углами, чтобы уменьшить слепые зоны вокруг крышки и защитного кольца. Он проверяет отсутствие крышек, высокие крышки, кривые крышки, полностью оторванные предохранительные кольца, частично сломанные кольца и неполные разрывы.
Модуль контроля уровня жидкости использует CCD-камеру для захвата фронтального изображения бутылки. Обработка изображения разделяет заполненную и пустую области, что позволяет системе определить, находится ли уровень жидкости выше или ниже заданного стандарта. Заданное условие обнаружения уровня жидкости составляет 3 мм ниже или выше стандарта, точность обнаружения ≥99,92%.
Модуль струйной печати проверяет наличие и читаемость кода. Поддерживает проверку желтых крышек с черными чернилами и черных крышек с белыми чернилами, выявляя отсутствие печати, частичное отсутствие печати, избыточную печать и размытую печать, при которой символы нечитаемы.
Основные характеристики обнаружения
Таблица обнаружения для машины контроля уровня жидкости и укупорки содержит практические справочные значения для ключевых дефектов:
| Пункт проверки | Условие дефекта | Точность обнаружения или процент отбраковки |
|---|---|---|
| Отсутствие крышки | — | Процент отбраковки ≥99,99% |
| Высокая крышка | >0,8 мм | Точность обнаружения ≥99.98% |
| Кривая крышка | >0,8 мм | Точность обнаружения ≥99.5% |
| Стопорное кольцо полностью разомкнуто | Зазор >1 мм | Точность обнаружения ≥99.99% |
| Стопорное кольцо разрушено более чем на 70% | Зазор >1 мм | Точность обнаружения ≥98.32% |
| Стопорное кольцо разрушено более чем на 50% | Зазор >1 мм | Точность обнаружения ≥95.78% |
| Уровень жидкости высокий или низкий | 3 мм ниже или выше нормы | Точность обнаружения ≥99,92% |
| Отсутствие струйной печати | — | Процент отбраковки ≥99,99% |
| Общая струйная печать отсутствует на 50% | — | Уровень отбраковки ≥99,95% |
| Размытая струйная печать с потерянными символами | — | Процент отбраковки ≥99,99% |
Эти показатели делают машину идеально подходящей для контроля качества ПЭТ-бутылок на высокой скорости, где необходимо проверять целостность укупорки, уровень жидкости и читаемость кода перед выходом продукции с линии.
Принцип работы и прохождение сигнала
Последовательность инспекции синхронизируется с помощью датчика позиционирования и инкрементального энкодера. Когда ПЭТ-бутылка достигает датчика, блок управления регистрирует идентификационный номер бутылки и сигнал энкодера. Затем датчик запускает камеры для захвата изображений крышки, противоугонного кольца, уровня жидкости и зоны струйной печати.
Встроенный промышленный компьютер обработки изображений обрабатывает снимки и отправляет результаты на сенсорный HMI и ПЛК. Если бутылка признаётся неприемлемой, ПЛК использует позицию энкодера для активации одноступенчатого пневматического отбраковщика в нужный момент, удаляя дефектную бутылку с конвейера.
Технологический процесс: вход бутылки → обнаружение датчиком → запуск камеры → обработка изображений → отображение на HMI и решение ПЛК → своевременное отбраковывание.
Основные узлы и инженерные системы
Машина для контроля уровня жидкости в ПЭТ-бутылках на линии инспекции включает три основных механических узла: распределительный шкаф, модуль обнаружения и устройство отбраковки. В распределительном шкафу размещены процессор изображений, процессор интерфейса, контроллер стробоскопа и ПЛК. Модуль обнаружения интегрирует светодиодные источники света, промышленные камеры CCD и датчики. Устройство отбраковки использует электромагнитные клапаны и механические компоненты для удаления несоответствующих бутылок.
Ключевые электрические и управляющие компоненты включают встроенный промышленный компьютер для обработки изображений, четыре высокоскоростные гигабитные цифровые камеры DAHUA, объективы COMPUTAR 6 МП 12 мм, ПЛК Maotong, 15-дюймовый сенсорный дисплей, контроллер источника света, настраиваемые источники фотосвета, распределительный шкаф из нержавеющей стали 304, инкрементальный энкодер и одноступенчатый отбраковщик с пневматическим цилиндром Norgren и электромагнитным клапаном MAC.
Требования к коммуникациям включают электропитание 220 В, 50 Гц, однофазное, общую потребляемую мощность около 2,4 кВт, напряжение управления 24 В постоянного тока и сжатый воздух в указанном диапазоне 4–12 Па, при этом воздушная магистраль подается от основного заводского источника воздуха к оборудованию.
Условия установки для линий ПЭТ-бутылок
Рекомендуемое место установки — после разливочной машины, до или после струйного принтера. Требуется однорядный конвейер с длиной прямого участка не менее 2 метров на участке контроля и отбраковки. На выходе отбраковки зазор ограждения должен быть ≤15 см, и следует подготовить жесткий контейнер для сбора бракованных бутылок.
Условия эксплуатации включают диапазон высоты над уровнем моря 5–3000 м, температуру окружающей среды 5°C–40°C и относительную влажность 50%–65% отн. вл. Ровность пола цеха, несущая способность и условия хранения должны обеспечивать правильный монтаж, пусконаладку и долгосрочную эксплуатацию.
Частые вопросы
Какие дефекты может обнаружить машина для контроля уровня жидкости и укупорки?
Она может обнаружить отсутствие крышек, высокие крышки, кривые крышки, сломанные или отсутствующие защитные кольца, высокий или низкий уровень жидкости, отсутствие струйной печати, частичное отсутствие печати, избыточную печать и размытые нечитаемые коды.
Какие размеры ПЭТ-бутылок поддерживаются?
Определенный диапазон емкости продукта составляет от 200 мл до 2 л для ПЭТ-бутылок.
Где следует устанавливать машину?
Она устанавливается после разливочной машины, до или после струйного принтера, в зависимости от компоновки линии и требований к проверке кода.
Как система отбраковки сохраняет точность на высокой скорости?
Датчик позиционирования и инкрементальный энкодер отслеживают каждую бутылку. Когда система контроля обнаруживает дефект, ПЛК активирует отбраковщик в правильной позиции энкодера.
Какая компоновка конвейера требуется?
Система требует однорядный конвейер, не менее 2 метров прямой длины конвейера и зазор в ограждении выходного отверстия для отбраковки не более 15 см.
