[發(fā)明專利]一種在線檢測容器內殘留液的裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710028026.7
• 申請日: 2007-05-15
• 公開（公告）號: CN101063666A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發(fā)明（設計）人: 馬思樂;劉遠強;張樹君;楊東營;劉忠
• 申請（專利權）人: 廣州市萬世德包裝機械有限公司;馬思樂;張樹君
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N27/22
• 代理公司: 廣州市一新專利事務所有限公司
• 代理人: 王德祥

技術領域

本發(fā)明涉及一種能在高速自動化生產流水線上對無磁性非導體材料容器內的離子性溶液殘留進行實時非間斷檢測的裝置，尤其是一種在線檢測容器內殘留液的裝置。

背景技術

工業(yè)自動化發(fā)展到今天，自動檢測設備在工業(yè)生產中發(fā)揮著至關重要的作用，為了提高生產效率，務必使檢測設備能在不打斷工業(yè)生產的情況下，進行在線檢測，并及時剔除檢測不合格的產品，所以非接觸式在線檢測設備發(fā)揮著越來越重要的作用。

目前在啤酒、食品、飲料和藥品生產過程中，要求灌裝容器滿足相應的衛(wèi)生和安全標準，在生產灌裝之前都要進行嚴格的檢測。例如在啤酒灌裝前要對啤酒瓶進行清洗，由于在清洗時，先用堿液(NaOH溶液)泡洗，再經過清水噴淋，如果順利的話，從洗瓶機里出來的，瓶子的衛(wèi)生標準就達到要求了，但是如果在洗瓶過程中，瓶口發(fā)生堵塞，灌到瓶內的洗瓶機液就不能完全清理出來，瓶內就有殘留的液體。殘留液體有可能是清水，也有可能是堿液，而堿液的危害性比清水大的多，殘留液不僅損壞產品的品質，嚴重時甚至危害消費者的身體健康，所以生產工藝要求容器內不允許存有殘留液。

沒有在線檢測設備之前，一般是采用人眼觀察加抽樣檢查的方法。而現在的生產線速度非常高，高的可達7萬瓶/時，即使低的生產線也達到了2萬4千瓶/時。在這種高速生產線上，使用人工肉眼檢測，由于視覺疲勞和其他人為因素，人工檢測很難跟上生產要求，這就要求能有一種高速在線檢測殘留液的設備。市場上曾出現利用放射性的γ射線來進行殘留液檢測的設備，該種設備是利用γ射線能夠穿透介質層，其強度隨介質層厚度的變化而變化這一規(guī)律實現的，從而能夠滿足在線檢測的要求，但是也存在一些缺點：①價格昂貴；②體積大；③有放射性射線發(fā)射，較為危險，屬于政府管制物品。

而電容耦合非接觸電導檢測是電化學檢測領域的一種新的檢測方法。1998年，在國際上有Zeman等人首次提出電容耦合非接觸電導檢測(capacitance?couple?contactless?conductivity?detective??簡稱C⁴D)的方法，成功的應用于毛細管電泳上的無機離子的電導檢測。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種基于電容耦合非接觸檢測原理的尤其適用于高速生產線上的一種在線檢測容器內殘留液的裝置，該裝置結構簡單、檢測精度高、速度快、而且靈敏度可調。

為實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種在線檢測容器內殘留液的裝置，包括一高頻激勵信號發(fā)射單元，一與其配合的接收單元，以及一與上述信號處理電路電連接從而將檢測值與預設值進行比較判斷容器內是否存在殘留液的智能處理單元；其中：發(fā)射單元包括高頻激勵源和與其電連接的發(fā)射電極，接收單元包括接收電極和與其電連接的可將該接收電極上的耦合信號轉換為直流電壓信號的信號處理電路；發(fā)射電極和接收電極分別安裝在用于放置待檢測容器的傳送裝置兩側。

其中所述信號處理電路包括依次電連接的高頻放大電路、峰值檢波電路、低頻放大電路、和運算電路，該高頻放大電路的輸入端與所述接收電極電連接，而運算電路的輸出端與所述智能處理單元電連接。

其中智能處理單元是一帶有人機界面的單片機。

其中高頻激勵源和信號處理電路分別封裝在不同的金屬容器內，在封裝高頻激勵源的金屬容器壁上開有一通孔以便將激勵信號引出至發(fā)射電極，在封裝信號處理電路的金屬容器壁上也開有一通孔從而使接收電極上的耦合信號能夠傳入到信號處理電路的輸入端。

其中發(fā)射電極和接收電極均是覆銅的塑料纖維，其厚度為1毫米。

其中發(fā)射電極和接收電極之間的距離是待檢測容器的直徑加上10毫米。

本發(fā)明是通過在發(fā)射電極上施加高頻激勵信號，發(fā)射電極和接收電極之間就會產生電容耦合信號，通過檢測接收電極上的耦合信號強度，就可以知道容器內殘留液的體積和含堿量的綜合指標是否合格。本發(fā)明裝置檢測速度快，可達到7萬瓶/時以上，靈敏度可調，從而實現了非接觸不間斷檢測，其準確度可達99％以上。

附圖說明

附圖1為有殘液容器經過時檢測電極間的等效電路；

附圖2為無殘液容器經過時檢測電極間的等效電路；

附圖3為本發(fā)明的邏輯原理框圖。

其中：

1是發(fā)射電極；

2是殘留液靠近發(fā)射電極的截面；

3是殘留液；

4是殘留液靠近接收電極的截面；

5是接收電極；