Машина для осмотра горлышка стеклянной бутылки

1. Обзор проекта

1.1 Название проекта: Машина для онлайн-инспекции качества отделки бутылок

В этой системе используется передовая технология машинного зрения для проведения полностью автоматизированной, бесконтактной онлайн-инспекции отделки стеклянных бутылок, а также для обнаружения деформаций и поломок с высокой точностью.

Оборудование рассчитано на номинальную производительность 48 000 бутылок в час.

Условия окружающей среды

• Рабочая высота: 5–3000 метров над уровнем моря

• Рабочая температура: 5°C – 40°C

• Относительная влажность: 50–65%

• Требования к заводу: ровность пола, несущая способность и соответствующие условия на площадке должны соответствовать национальным стандартам для обеспечения надлежащей работы машины.

• Требования к хранению: После поставки всё оборудование и компоненты должны храниться в помещениях, соответствующих национальным стандартам. Во время хранения необходимо проводить надлежащую смазку и техническое обслуживание, чтобы избежать повреждения поверхности, коррозии или деформации, которые могут повлиять на правильность установки, ввода в эксплуатацию и эксплуатации.

Условия эксплуатации оборудования

• Уровень шума: ≤85 дБ (фактический уровень шума может варьироваться в зависимости от типа контейнера/упаковки, мощности машины, акустики предприятия и других факторов окружающей среды).

• Подключение питания: между основным электрическим шкафом заказчика и шкафом оборудования.

• Основной источник питания: 3 × 380 В переменного тока ±10%, 50 Гц, 3 фазы + нейтраль + защитное заземление.

• Мощность освещения: 220 В, 50 Гц, однофазная.
  (Для нестандартных напряжений требуется предварительное уведомление, поскольку это может повлиять на технические характеристики, график поставок и цены.)

• Общая потребляемая мощность: около 1,0 кВт.

• Управляющее напряжение: 24 В постоянного тока.

• Требование к сжатому воздуху: 4–6 бар (заказчик должен обеспечить трубопроводное соединение от источника воздуха к оборудованию).

Описание оборудования

4.1 Машина для проверки качества горлышка бутылки

• Имя: Машина для проверки качества отделки бутылок

• Модель: МТ-PK021

• Количество: Один комплект

• Номинальная скорость: 48 000 бутылок в час

• Применимая тара: бутылки из ПЭТ и ПЭ.

• Совместимая производственная линия: линия по упаковке в ПЭТ/ПЭ производительностью 48 000 бутылок/час

• Место установки: устанавливается внутри выдувной машины, либо в точке выхода бутылок из формы, либо вдоль конвейерной цепи.

4.2 Принцип работы и процесс системы

Рисунок 4: Принцип работы системы и блок-схема

Принцип работы и рабочий процесс системы

1. Когда каждая бутылка проходит мимо датчика позиционирования, датчик обнаруживает ее присутствие, и блок управления регистрирует соответствующий идентификатор бутылки вместе с текущим значением энкодера.

2. Затем датчик активирует камеру, которая делает снимок горлышка бутылки. После получения изображения процессор обработки изображений обрабатывает его, а результаты передаются в человеко-машинный интерфейс (HMI) для отображения в режиме реального времени, а также в блок управления для подготовки к отбраковке бутылок с дефектным горлышком.

3. При подтверждении дефекта блок управления подает сигнал отбраковщику удалить конкретную бутылку, связанную с записанным идентификатором.

4.3 Компоненты получения изображений

• Источник света: используется светодиодный источник света со сроком службы до 30 000 часов. При подсветке переднего плана он обеспечивает чёткое изображение объекта съёмки. На снимке горлышко бутылки выглядит как сплошное яркое кольцо. Используется объектив с фиксированным фокусом и ручным управлением диафрагмой; кольцо фокусировки регулируется для достижения максимальной чёткости изображения на ПЗС-матрице, а кольцо диафрагмы — для оптимизации яркости.

• Камера: В системе используется аналоговая камера с матрицей ПЗС, разрешением 640 × 480 пикселей и скоростью съемки до 60 кадров в секунду.

4.4 Модуль обнаружения горлышка бутылки:

процесс обработки изображений

4.5 Объем и точность проверки

4.5.1 Предметы осмотра
А. Обнаружение сквозных отверстий
Б. Сколы на внутренней поверхности
C. Сколы на внешней поверхности
D. Точечное выкрашивание
E. Деформация горлышка бутылки (овальная форма)

4.5.2 Точность обнаружения