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TZLZ烟铝箔及衬纸检测装置

  

一、产品概述

二、系统组成部分  

三、系统工作原理  

四、软件界面   

五、产品特点   

六、技术规格   

七、其它说明   

  现场安装位置  

  现场图片  

一、产品概述

随着现在人们对烟包铝箔纸质量的要求越来越高,而目前大部分烟厂还是使用电感原理的检测器来检测烟包铝箔纸的质量问题,这种检测器已经不能够很好的满足烟厂的需求了。并且很多品牌香烟已经使用新型铝箔纸(环保纸),而这种铝箔纸金属含量又极低,使原采用电感原理检测小包铝箔纸传感器直接失效。在这种情况下公司依托强大的研发队伍在基于视觉检测原理的基础上开发的“TZLZ烟包铝箔纸及内衬纸检测装置”可以很好的解决这一难题,此装置可以实现在线实时检测铝箔纸及内衬卡纸包装中的瑕疵。

二、系统组成部分

TZLZ烟包铝箔纸及内衬纸检测装置在外观上由视频盒、电控盒组成。其中视频盒内装有近红外CCD及近红外照明装置等;电控盒主要包括智能控制板以及一体化工控机。它的总体结构如下图所示,它包括如下几个部分:

TZLZ装置结构

1、一套近红外LED照明系统:该套照明系统由多个近红外LED光源组成,并从烟包的不同角度打光,以有效消除阴影以及铝箔纸的反光;

光源工作在频闪状态,每次曝光只亮几个毫秒,这样可以大大提高光源稳定性和寿命;

由于检测位置无法密闭,近红外光源(近红外光源是不可见的)可以有效减少对操作工的视觉干扰。

2、一台近红外CCD : 该相机在近红外波段感光良好,在近红外光源照射下,可以采集烟包的图片,并提供给工控机内的采集系统分析后处理。该相机为千兆网接口,数据传输方式及时准确。

3、该相机安装在包装机5号轮12点方向正上方,它可以拍摄经过该位置的烟包铝箔以及内衬纸的正面,并将图像数据通过千兆网传送给工控机;

4、一块自主研发的智能控制板: 本控制板功能是接收编码器信号,判断烟包是否到达合适相位,从而触发CCD拍照,同时驱动光源进行频闪配合拍摄。控制板卡RS232具备通讯功能,接受工控机输出的坏包信息,与包装机并口的剔除信号,实现坏包的剔除。

5、一台轴角编码器:安装在机器主轴上,用来感知包装机的精确相位,以便能在正确的位置上触发相机以及光源进行拍照,拍摄烟包铝箔以及内衬纸的图像

6、一台高速工业机:该装置是整个系统的大脑,并配备了触摸式液晶屏。一方面,该软件为用户提供友好的人机操作界面,方便用户进行系统设置和统计查询;另外一方面,它依据用户设置,对烟包图像进行理解,判断哪些烟包为不合格。并根据判断结果传输信号给控制版板输出信号到原设备进行剔除。

TZLZ装置配备有大容量固态硬盘,可以存储半年以上的坏包信息,便于用户进行历史查询。

三、系统工作原理

系统视频柜安装在GD小包包装机的第五号轮正上方,使用近红外相机和近红外光源对烟包铝箔以及内衬纸进行拍照,将捕捉到的图像发送到工控机后经数字处理化,该设备检测软件就可以评估其颜色、形状尺寸等。根据其计算结果,实现对烟包的自动剔除。

检测软件功能如下:

确定烟包边缘,消除图像抖动影响,然后根据实际位置来进行检测;

采用诸如灰度、直线、边界、铝箔纸、压印等图像处理对象来检测;

检测结果输出到智能控制板来实现对不合格品的剔除;

软件显示区显示当前捕捉的图像,并统计检测数量和不合格数,同时软件后台将不合格品的图像及以上数据予以保存,以备后续查看、分析和统计。

四、软件界面

 

软件界面

五、产品特点

1、机器视觉技术解决烟包铝箔及内衬纸检测难题:采用非接触式的视觉技术,彻底解决传统传感器对新型铝纸的漏检难题,有效的提高设备使用效率;

2、检测内容齐全:采用多个角度视觉技术,检测内容全面覆盖了铝箔纸及内衬卡纸的包装瑕疵,如:内衬缺失、歪斜、张开、皱褶、压凹等缺陷;

3、检测效率高效:采用高性能视觉技术,检测效率极高,产量达到11/秒以上,完全满足高速生产的客观需求;

4、检测准确率高,误检率低:模拟人眼视神经理解算法可避免误判发生,提高识别系统运算系统准确率,误检率小于0.003%

5、广泛兼容,界面友好:适用于各卷烟厂主力包装机组,且设备体积小,实现无缝嵌入;软件界面友好、简洁,易于操作维护;

六、技术规格

TZLZ铝箔及内衬纸检测装置技术规格

 

 

 

七、其它说明

现场安装位置

 

视觉采集部分

HMI上位机及处理部分

现场图片

1、正常图片

以黄鹤楼为例,在正常光线下,铝箔纸和内衬之间颜色差异很小,必须采用合适的光源和合适的角度照射,否则是很难区分的。

由于经过近红外光源从特殊光照角度,成像效果如下:

 

正常拍摄图片

2、现场检测出的问题图像

内衬缺失是最为常见的错误,占错误总量的一半以上,但还有很多缺陷是只有通过图像的特殊算法上才能有效识别并剔除。

下面列举常见错误:

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