CN215710507U - 一种用于塑料薄膜的生产检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于塑料薄膜的生产检测系统，包括：总控制器以及与其连接的厚度检测模块、张力检测模块、纠偏光幕模块、色标检测模块、在线瑕疵检测模块、分切标志检测模块、计数模块、执行机构。厚度检测模块采集放卷辊上的塑料薄膜的厚度数据；张力检测模块采集张力数据；纠偏光幕模块采集塑料薄膜的边缘位置数据；色标检测模块采集图案色彩数据；在线瑕疵检测模块采集图案轮廓数据；分切标志检测模块采集切断标志数据；计数模块用于采集切分的塑料薄膜的片数；执行机构包括分别与总控制器电性连接的制动器、纠偏装置、切刀、分类装置。本实用新型可以实时检测出塑料薄膜生产过程中出现的故障和印刷质量缺陷，实现全自动化生产。

Description

一种用于塑料薄膜的生产检测系统

技术领域

本实用新型涉及塑料薄膜生产技术领域，特别涉及一种用于塑料薄膜的生产检测系统。

背景技术

塑料薄膜在化工、包装、食品等领域的应用十分广泛，其具有质量轻、强度高、耐磨性能好、绝缘性能好等特点。以包装行业为例，覆膜不仅能够提高包装的密封性而且可以起到一定的缓冲作用，例如悬浮包装。目前，对塑料薄膜的生产检测系统自动化程度都不高，在塑料薄膜的生产过程中出现的故障或者图案、文字和字母等印刷质量缺陷，现有的生产检测系统并不能快速地进行检测，有些故障和印刷质量缺陷甚至需要人工去处理，这样造成了塑料薄膜质量的不过关，从而影响到产品的质量和制造成本，给相关制造企业造成比较大的损失。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种用于塑料薄膜的生产检测系统，可以实时检测塑料薄膜生产过程中出现的故障和印刷质量缺陷。

根据本实用新型的一种用于塑料薄膜的生产检测系统，包括：总控制器以及与所述总控制器电性连接的厚度检测模块、张力检测模块、纠偏光幕模块、色标检测模块、在线瑕疵检测模块、分切标志检测模块、计数模块、执行机构。所述厚度检测模块用于采集放卷辊上的塑料薄膜的厚度数据；所述张力检测模块用于采集作用在塑料薄膜上的张力数据；所述纠偏光幕模块，其用于采集塑料薄膜的边缘位置数据；所述色标检测模块用于采集塑料薄膜上的图案色彩数据；所述在线瑕疵检测模块用于采集塑料薄膜上的图案轮廓数据；所述分切标志检测模块用于采集塑料薄膜上的切断标志数据；所述计数模块用于采集切分的塑料薄膜的片数；所述执行机构包括分别与所述总控制器电性连接的制动器、纠偏装置、切刀、分类装置。

根据本实用新型上述实施例的用于塑料薄膜的生产检测系统，至少具有如下有益效果：通过张力检测模块，可以实时检测出塑料薄膜放出过程中的张力变化，在张力超出指定范围时，总控制器可以结合厚度检测模块检测出的塑料薄膜的放出速度，自动控制制动器调整放卷辊的速度，从而改变作用在塑料薄膜上的张力；通过分切标志检测模块实时检测出每一张塑料薄膜上的分切标志，总控制器可以自动控制切刀对每一张塑料薄膜进行精确切割，从而保证生产出的每一张塑料薄膜大小相等；通过纠偏光幕模块，可以实时检测出塑料薄膜是否跑偏，在检测出塑料薄膜跑偏时，总控制器可以自动控制纠偏装置进行调整；通过色标检测模块，可以实时检测出塑料薄膜上的图案色彩是否正确，通过在线瑕疵检测模块，可以实时快速检测出塑料薄膜上的图案是否完整，总控制器可以根据色标检测模块和在线瑕疵检测模块的检测结果，自动控制分类装置将切分后的塑料薄膜进行分类；上述过程无需人工干预，大大提高了生产效率和产品品质。

根据本实用新型的一些实施例，所述厚度检测模块为Q45U系列超声波传感器。

根据本实用新型的一些实施例，所述张力检测模块为T30U系列超声波传感器。

根据本实用新型的一些实施例，所述纠偏光幕模块为MINI-ARRAY测量光幕系统。

根据本实用新型的一些实施例，所述色标检测模块为R55高性能色标传感器。

根据本实用新型的一些实施例，所述在线瑕疵检测模块包括光源控制器、与所述光源控制器电性连接且置于塑料薄膜下方的LED线性光源、置于塑料薄膜上方的线扫描相机、与所述线扫描相机电性连接的FPGA处理模块。

根据本实用新型的一些实施例，所述分切标志检测模块为R55F光纤传感器。

根据本实用新型的一些实施例，所述计数模块为SLE10系列传感器。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的原理框图；

图2为本实用新型实施例中的在线瑕疵检测模块的原理框图。

附图标记：

总控制器100、厚度检测模块200、张力检测模块300、纠偏光幕模块400、色标检测模块500、在线瑕疵检测模块600、光源控制器610、LED线性光源620、线扫描相机630、FPGA处理模块640、分切标志检测模块700、计数模块800、执行机构900。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参考图1，为本实用新型实施例的一种用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，包括：总控制器100以及与总控制器100电性连接的厚度检测模块200、张力检测模块300、纠偏光幕模块400、色标检测模块500、在线瑕疵检测模块600、分切标志检测模块700、计数模块800、执行机构900，执行机构900包括分别与总控制器100电性连接的制动器、纠偏装置、切刀、分类装置。

厚度检测模块200用于实时采集放卷辊上的塑料薄膜的厚度数据，在放卷辊上的塑料薄膜放完时，总控制器100自动控制放卷辊停止旋转。

张力检测模块300用于采集作用在塑料薄膜上的张力数据，在张力超出指定范围时，总控制器100可以结合此时厚度检测模块200检测出的塑料薄膜的放出速度，自动控制制动器的制动程度以调整放卷辊的速度，从而改变作用在塑料薄膜上的张力。

纠偏光幕模块400用于采集塑料薄膜的边缘位置数据，在检测出塑料薄膜跑偏时，总控制器100可以自动控制纠偏装置对塑料薄膜的边缘位置进行调整。

色标检测模块500用于采集塑料薄膜上的图案色彩数据，从而判断每一张塑料薄膜上的图案色彩是否正确，比如色彩失真、色彩缺失；

在线瑕疵检测模块600用于采集塑料薄膜上的图案轮廓数据，从而判断塑料薄膜上的图案是否完整，比如出现划痕、污染、凹坑、褶皱、孔洞、凝胶点等缺陷。总控制器100根据色标检测模块500和在线瑕疵检测模块600的检测结果，自动控制分类装置将切分后的每一张塑料薄膜进行分类，避免人工分拣出现遗漏、错分的问题。

分切标志检测模块700用于采集塑料薄膜上的切断标志数据，总控制器100根据切断标志数据可以自动控制切刀对每一张塑料薄膜进行精确切割，从而保证生产出的每一张塑料薄膜大小相等。

计数模块800用于采集切割后的塑料薄膜的片数，以达到快速记录生产数量的目的，同时可以根据薄膜总的生产数量和存在缺陷的数量，快速计算出良品率，从而为后期工艺改进提供数据支撑。

在本实用新型的一些实施例中，厚度检测模块200采用邦纳Q45U系列超声波传感器，该传感器特有的按键示教功能可以方便设定窗口的近点和远点。按照检测范围，该系列传感器可分为短距离的100-1400MM和250-3000MM，双极性数字量输出型号有开/关存在检测模式和高/低料位控制模式：在ON/OFF存在检测模式，超声波传感器检测被测物在设定的窗口范围内还是在窗口外；在高/低料位控制模式，当被测物位于设定点时输出导通，并保持至被测物的高度达到第二设定点，因此特别适应于料位检测和张力控制。

在本实用新型的一些实施例中，张力检测模块300采用邦纳T30U系列超声波传感器，T30U系列超声波传感器通过测量其到塑料薄膜的垂直距离，总控制器100再根据该垂直距离数值的大小判断出张力范围大小，进而调整放卷辊的速度以改变作用在塑料薄膜上的张力。

在本实用新型的一些实施例中，纠偏光幕模块400采用邦纳MINI-ARRAY测量光幕系统，当放卷辊旋转时，测量光幕系统发射激光以感应塑料薄膜的边缘，总控制器100根据检测的数据控制纠偏装置使塑料薄膜保持对准状态。MINI-ARRAY测量光幕感应运动中塑料薄膜的边缘，使塑料薄膜的边缘偏差不超过允许的误差。

在本实用新型的一些实施例中，色标检测模块500为R55高性能色标传感器。R55高性能色标传感器是具有灵敏度调节旋钮的高性能色标传感器，并且具有DIP开关设置，通过这些开关可对传感器进行设置，包括亮态/暗态操作选择，输出时间逻辑，亮度指示灯开/关；R55高性能色标传感器自带三种输出逻辑功能，通过调节DIP开关，可以实现输出的时间逻辑功能，其具有简易快捷的15圈灵敏度调节，可简便地用手或螺丝刀来调节灵敏度，使传感器在所有的检测环境下均处于最佳状态。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，在线瑕疵检测模块600包括光源控制器610、与光源控制器610电性连接且置于塑料薄膜下方的LED线性光源620、置于塑料薄膜上方的线扫描相机630、与线扫描相机630电性连接的FPGA处理模块640。

在生产时，由架设在塑料薄膜下方的LED线性光源620采用透射的方式照射在塑料薄膜的表面，架设在塑料薄膜上方的线扫描相机630同步进行扫描，然后线扫描相机630采集到的薄膜图像实时传送给FPGA处理模块640进行瑕疵识别处理。由于瑕疵图像的灰阶分布与正常图像的灰阶分布存在明显差异，从而使系统能够发现瑕疵。具体的，LED线性光源620采用高亮大功率LED组成线阵分布，由光源控制器610产生PWM信号，通过驱动器芯片放大以驱动线型光源发光，驱动器芯片可以选择MC34151芯片。LED在电路结构上采用串并式排列，光源控制器610可以输出多个独立的PWM信号，每一路串联LED电路由其中一路PWM信号驱动，当需要调节线型光源不同位置的亮度时，只需独立调整相应位置对应的LED串联电路的PWM信号即可。本实施例中，采用FPGA处理模块640为核心的图像处理单元，可以更好地适应高速、高质量生产的要求。

在本实用新型的一些实施例中，分切标志检测模块700为R55F光纤传感器，R55F光纤传感器可以高速检测印刷在连续塑料薄膜上的切断标志，这样总控制器100可以根据切断标志的位置精确控制切刀的切割位置。

在本实用新型的一些实施例中，计数模块800为SLE10系列传感器，该系列传感器为对射式传感器，当连续塑料薄膜被切刀切割后，依次经过对射式传感器时就可以完成计数的目的。

本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，包括：总控制器(100)以及与所述总控制器(100)电性连接的

厚度检测模块(200)，其用于采集放卷辊上的塑料薄膜的厚度数据；

张力检测模块(300)，其用于采集作用在塑料薄膜上的张力数据；

纠偏光幕模块(400)，其用于采集塑料薄膜的边缘位置数据；

色标检测模块(500)，其用于采集塑料薄膜上的图案色彩数据；

在线瑕疵检测模块(600)，其用于采集塑料薄膜上的图案轮廓数据；

分切标志检测模块(700)，其用于采集塑料薄膜上的切断标志数据；

计数模块(800)，其用于采集切分的塑料薄膜的片数；

执行机构(900)，包括分别与所述总控制器(100)电性连接的制动器、纠偏装置、切刀、分类装置。

2.根据权利要求1所述的用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，所述厚度检测模块(200)为Q45U系列超声波传感器。

3.根据权利要求1所述的用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，所述张力检测模块(300)为T30U系列超声波传感器。

4.根据权利要求1所述的用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，所述纠偏光幕模块(400)为MINI-ARRAY测量光幕系统。

5.根据权利要求1所述的用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，所述色标检测模块(500)为R55高性能色标传感器。

6.根据权利要求1所述的用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，所述在线瑕疵检测模块(600)包括光源控制器(610)、与所述光源控制器(610)电性连接且置于塑料薄膜下方的LED线性光源(620)、置于塑料薄膜上方的线扫描相机(630)、与所述线扫描相机(630)电性连接的FPGA处理模块(640)。

7.根据权利要求1所述的用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，所述分切标志检测模块(700)为R55F光纤传感器。

8.根据权利要求1所述的用于塑料薄膜的生产检测系统，其特征在于，所述计数模块(800)为SLE10系列传感器。

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