凯本隆光电传感器在食品行业生产线上的应用

作者:潘楠,苏州凯本隆电子有限公司 文章来源:MM《现代制造》 发布时间:2017-02-22
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随着工业自动化技术的发展,国内不少食品行业厂商都已经实现了生产过程的自动化管理,现代化流水线可以完成自动生产、自动包装、自动检测,几乎不需要人工操作。

随着工业自动化技术的发展,国内不少食品行业厂商都已经实现了生产过程的自动化管理,现代化流水线可以完成自动生产、自动包装、自动检测,几乎不需要人工操作。但事实上,在流水线上实现精确检测一直是生产检测上的一个难题,由于其运行过程中会产生一定的振动,检测的准确性将受到较大的影响。尤其是在食品行业,由于运行速度快,当被检测物体的材质、形状、大小有严苛限制时,普通光电传感器很难准确捕捉产品信息,检测的差错率非常高,根本无法满足客户的检测需求。

国内食品行业某龙头企业就遇到了这样的难题,作为目前全球最大的调味品综合生产基地,该企业拥有多条48 000瓶/小时的全自动化包装生产线,200多个品种远销世界各地,这样一种供应实力依托的不仅仅是企业自身强大的生产能力,更是对其生产流程的精准把控能力的一个考验。为确保高效的流水线作业,企业需要在保证生产线24小时不停机,持续运行的情况下,高速而准确地进行检测。来自德国的凯本隆(CAPTRON)针对客户应用需求为其量身定制了高效可靠的解决方案。

凯本隆光电传感器

在该企业的酱油生产线上,需要对快速通过的酱油瓶进行精确的数量统计,但由于酱油瓶体是透明的,对传感器的检测精度和性能的稳定性提出了非常高的要求。凯本隆的OGL系列激光叉形光电传感器不仅轻松克服了高速度以及透明材质的影响,并在实际使用过程中通过其创新的产品设计和高精准的检测性能体现出相较于同类产品非常明显的优势:与普通光电传感器相比,凯本隆的产品可实现更精确稳定的检测功能,能够同时探测出金属或非金属的物体,检测分辨率可高达0.05 mm,打破了传统光电产品在高速下只能做大件物品检测的壁垒,其重复测量精度更是高达0.01 mm。相对于传统对射或者反射式光电传感器,U型光电传感器的独特外形设计不但可以简化相对复杂的安装调试过程,同时还可以最大限度地保证光源发射端及接收端的相对位置,从而限制了机械振动对其产生的影响,进一步提高了产品的稳定性。

除此之外,自带气管的设计也使得这款产品可以应用在更多更复杂的工业生产环境中。从气管中不断吹出的高压气体,可有效地防止空气中的灰尘或其他物质(例如水蒸气)对光源的干扰,保证了长久稳定的检测,帮助客户解决了在食品生产中水蒸气较多,易导致传感器误报警的难题。

在其另一条黄豆酱包装线上,每一个被测产品的瓶盖上方都有一层很薄的塑料薄膜,要求必须能检测到快速通过的瓶盖上方薄膜的有无,并确保其距离瓶口约1 mm的统一高度,未达到标准的产品将被流水线分流出去进行人工视觉检测。高速度下十分准确地检测透明瓶体已属不易,同时还需检测出超薄的膜片并确保相同的位置高度,这无疑是一个较大的技术难题。此前,该企业就一直被这个难题所困扰,试用过多种传感器及方案均未能达到满意的效果。

针对这个应用难点,凯本隆提供了OGR系列红光叉形光电传感器作为相应解决方案,根据客户实际所需的检测要求,凯本隆OGR红光传感器产品0.02 mm的重复检测精度足以应对。产品安装便利,环境适应性强,U型设计更是在高度运转的自动化流水线上将检测用红光牢牢地锁定,很好地解决了光电传感器常出现的稳定性差的难题,也有效规避了传统反射式或者对射式检测产品在复杂工业环境下容易发生的污垢干扰、移位等问题,应用范围更广,也进一步确保了其检测的准确率。

实际应用中,将OGR产品倒置装于流水线上方,并将光源的高度调试在所需检测薄膜的标准高度位置。当每瓶酱料经过传感器时,没有塑料薄膜或者薄膜高度达不到标准的产品将被准确地检测并及时分流。同时,为了避免流水线运行过程中产生振动对检测的干扰,这个叉形光电传感器被巧妙地倒置固定在流水线上方,最大限度地保证了检测的稳定性。客户在使用凯本隆的方案以后,检测差错机率几乎降为0,为其高效的生产效率提供了可靠的保障。

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