条烟缺包在线检测技术方案

条烟缺包在线检测技术方案


对卷烟生产包装过程中进行条烟在线缺包检测剔除功能,改造后具备以下功能及参数:

               条烟缺包在线检测技术参数表

序号

技术指标

功能及技术参数

备注

1

检测技术

太赫兹成像技术

可辅以其他技术

2

检测速度

300/min

可调节匹配卷烟包装线

3

缺陷种类

条烟缺包

4

检测精准度

99.97%

7

剔准度

精准剔除

只剔除缺包条烟

8

误剔率

0.1%

占剔除总量0.1%

其他方面

l  可以满足检测多种规格、多种品牌及多种子品牌的条烟。

l  人机界面为直观简洁的中英文界面。系统采用分层级管理,具备以下功能:多品牌管理及快速切换功能、缺陷数据统计及保存功能。


一、项目实施方案

对卷烟成品流水线改造使其具备在线缺包检测及剔除装置的功能单元,该装置采用基于太赫兹视觉成像技术的在线检测系统,通过安装在流水线上的太赫兹发射接收组件对已包装好的条烟进行扫描采像、预处理、图像处理与分析、结果反馈及剔除执行,完成缺包检测及残缺品的剔除。

安装后预计达到如下图的整体外观效果:



3D图纸示意图

其中:1流水线皮带、2条烟、3反射镜、4太赫兹源、5触摸显示屏、6探测器


3D图纸示意图

二、项目详细方案说明

如下图所示,“太赫兹源-反射镜-产品”、“探测器分别置于皮带上下,当条烟随流水线运动到检测区域时,检测系统对产品进行扫描采像。


此套系统中,发射信号源采用太赫兹源,配合金属材质的弧形聚光反射镜,将发射源聚集成横向线形光斑照射到被测产品上,配合匹配太赫兹源的探测器,对移动的产品进行纵向扫描采像。

满足技术需求:

1.      此方案中太赫兹光波对于常见介电材料(如纸质条烟包装盒)穿透性很好,而且频率相对微波更高,能形成指向性更好的电磁波束,提供更高的空间分辨率,这些均有利于稳定成像;

2.  探测器响应速度很快,可以快速成像,检测速度最快可以达到15M/S,足以满足流水线速度检测要求;

3.  太赫兹光波辐射是非电离辐射,对人体无害。

在软件及人机界面方面,采用简洁直观的中英文界面,根据多年项目经验,方案提供的软件系统包含以下特点:

1、“配方式”检测参数设置,数据库内设置好表单格式,也可通过权限管理进行增删选项。每种品牌规格的产品保存为一种配置,并进行单一编码设定,生产时由管理员对配置进行调用即可满足不同品牌规格产品的生产需求;

2、数据库包含客户所有规格产品的质量参数及阈值,亦可通过管理权限进行增删修改,满足客户柔性化、多样化的生产需求;

3、人机界面实时显示在线检测的结果及统计数据,可通过条形图、饼状图、曲线图等多种方式表达显示,直观明了;

4、具备数据统计、管理及上传功能,可对生产班次进行设置,保存所需班次的生产数据,如检测总量、总残缺条数等;

5、多级密码设置管理,可通过密码、工号、刷卡等方式进行权限管理。实施记录何人、何时、做了何事,并可对操作记录进行保存期限设置。

三、几种缺包缺陷示意图


说明:有缺包的情况时,缺包部位的太赫兹光波会透射在探测器上,灰度图像灰度值较大一些,在图像中显示效果会更“白一些。