邦纳视觉传感系统在包装行业解决方案

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光电传感器是工业相机系统的经济替代方案,在灌装和搬运过程中可靠检测饮料瓶标签是光电传感器的典型应用之一。除了最简单的存在检测之外,这种传感器同时还非常适合提供标签正确位置和朝向的信息。

激光位移传感器常用于长度、距离、振动、速度、方位等物理量的测量,还可用于探伤和大气污染物的监测等。

前言:在现代工业自动化生产中,涉及到各种各样的检查、测量和零件识别应用,例如汽车零配件尺寸检查和自动装配的完整性检查,电子装配线的元件自动定位,饮料瓶盖的印刷质量检查,产品包装上的条码和字符识别等。这类应用的共同特点是连续大批量生产、对外观质量的要求非常高。检测的方式多种多样,在这里提倡是的利用视觉系统进行检测,与普通光电传感器相比,视觉传感器赋予机器设计者更大的灵活性。以往需要多个光电传感器的应用,现在可以用一个视觉传感器来检验多项特征。视觉传感器能够检验大得多的面积,并实现了更佳的目标位置和方向灵活性。这使视觉传感器在某些原先只有依靠光电传感器才能解决的应用中受到广泛欢迎。本文将以包装行业较为常见的检测环节深入介绍视觉传感系统的功能,并以美国邦纳公司的视觉系统为例证明为什么视觉传感成为工业传感器市场中增长最快的领域。◆ 视觉检测案例:检测奶粉罐内铝膜缝隙及小勺缺损

益处

常用的激光位移传感器测量案例有:

图一:检测系统结构图

根据经验法则,灌装厂中的检查越复杂,越倾向于采用工业相机系统。然而,海量图像处理的速度伴随成本的增加:附加物体照明、费时费力的安装以及高成本。这些原因导致越来越多的用户寻找更经济的传感器解决方案。您也能从中获利。巴鲁夫光电标签传感器将检测功能集中用于检测基本信息,是一种经济但可靠性高的标签检测方法。即使快速灌装过程也可胜任。

1、尺寸测定:微小零件的位置识别;传送带上有无零件的监测;材料重叠和覆盖的探测;机械手位置的控制;器件状态检测;器件位置的探测;液位的监测;厚度的测量;振动分析;碰撞试验测量;汽车相关试验等。

包装行业中产品都需经过一道盒装检测,最终都需要进行盒装,图一是一家奶粉生产企业针对奶粉罐中小勺检测方案,该客户需要将整个检测系统可分为两个独立的检测系统:A.铝膜视觉检测系统—用于检测铝膜有无及铝膜是否密封,将检测结果直接传送给剔除机构;B.小勺视觉检测系统—用于检测奶粉罐内小勺有无,如果发现错误直接停止流水线转动。项目实施过程中,客户的要求是极其严格的,项目需要达到下列的要求:1. 检测系统需能检测出奶粉罐最小铝膜仅达到 2mmX50mm 的裂缝;2. 当检测到不合格产品能通过指示灯报警,并且停止产线运行;3. 视觉检测系统能够通过按钮控制启动产线运转;4. 视觉系统能够切换检测程序,并能够显示在线检测画面及存储相应的检测信息;针对以上客户的要求,采用美国邦纳的P4OMINI视觉相机系统分两部分进行检测:第一部分:铝膜检测部分检测系统通过两台30 万像素视觉相机分两路同时检测,用于检测铝膜有无及铝膜是否密封,两台相机与人机界面组成局域网络,硬件组成部分包括光电传感器、视觉相机、触发装置、光源、PLC/HMI一体机、工业智能指示灯、剔除装置等。当检测到错误的时候,每台相机分别输出次品信号给相应的剔除装置,从而错误产品剔除。以下为视觉检测效果图:

线上标签存在检查

2、金属薄片和薄板的厚度测量:激光传感器测量金属薄片的厚度。厚度的变化检出可以帮助发现皱纹,小洞或者重叠,以避免机器发生故障。

图二:视觉系统检测铝膜

灌装厂最典型的应用主要是监测标签粘贴故障或失误。

3、气缸筒的测量,同时测量:角度,长度,内、外直径偏心度,圆锥度,同心度以及表面轮廓。

视觉系统配置: 视觉系统配置:视觉相机采用Banner P4一体化智能相机,镜头采用4mm高能镜,光源采用四面可调高能红光,触发传感器采用Banner QS18 反射板式,信息系统采用Banner TL5工业智能指示灯,后台采用Banner SHP一体式控制器系统,电源采用220VAC 电源输入—给光源供电、24VDC 电源给视觉系统及人机界面系统,另外可输出开关量信号提供给剔除机构,同时通过按钮可控制启动和停止流水线的功能。第二部分:小勺检测部分通过一台30 万像素视觉相机检测,通过以太网络直接连接到人机界面,并通过人机界面显示相关检测信息,如:检测画面、次品数量、合格品数量等等,当相机发现次品,输出信号给急停装置,将流水线停止。以下为视觉检测效果图:

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