[發明專利]金屬異物檢測機

有效

• 申請號: 201310068208.2
• 申請日: 2013-03-04
• 公開（公告）號: CN103149595A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 鄭云鵬
• 申請（專利權）人: 上海景靈檢測技術有限公司
• 主分類號: G01V3/12
• 分類號: G01V3/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 吳靖靚;駱蘇華

技術領域

本發明涉及異物檢測領域，特別涉及一種金屬異物檢測機。

背景技術

金屬異物檢測機是一種在產品的生產與加工過程中的某一個或某幾個工序上，在線檢測產品中是否混入微小金屬顆粒異物的設備。它被廣泛應用于食品、衛生、醫藥、礦山、塑料、橡膠、木材、造紙等的生產與制造行業，為提高產品的質量或加工設備的安全提供有力保障。

金屬異物檢測機的實現原理有很多種，目前被普遍使用的是平衡式電磁場相位檢測法：產生金屬異物檢測機工作電磁場的基礎正弦波信號，對基礎正弦波信號進行功率放大，再將功率放大后的基礎正弦波信號發送到探頭中的發射天線，在檢測空間形成交變電磁場；探頭中的接收天線從交變電磁場中感應到一個與基礎正弦波信號頻率相同的正弦波信號；接收天線輸出的正弦波信號進行處理，可以得到干擾信號。通過對干擾信號的分析可以獲知放置在探頭中的產品是否混有金屬顆粒異物。

對于導磁性和非導磁性的金屬顆粒來說，敏感頻率不同，金屬異物檢測機需要利用不同頻率的信號來進行檢測。具體來說，低頻段的檢測信號較容易檢測出體積較小的導磁性金屬顆粒和體積較大的非導磁性金屬顆粒，高頻段的檢測信號較容易檢測出體積較小的非導磁性金屬顆粒和體積較大的導磁性金屬顆粒。所以，現有金屬異物檢測機要么易檢出體積較小的導磁性金屬顆粒，要么易檢出體積較小的非導磁性金屬顆粒。若改變所需檢測的金屬異物，則需要更換金屬異物檢測機以提高檢測精度，這導致現有金屬異物檢測機通用性差。對于同時包含體積較小的導磁性金屬顆粒和非導磁性金屬顆粒的待檢測物來說，異物檢測精度很低。

發明內容

本發明技術方案解決的是現有金屬異物檢測機通用性差，異物檢測精度低。

本發明技術方案提供一種金屬異物檢測機，包括發射天線和與所述發射天線相對應的接收天線，還包括：

檢測信號發送單元，適于根據至少兩個頻率不同的基準檢測信號發送至少一個檢測信號至所述發射天線；

平衡選頻處理單元，適于處理所述接收天線上的感應信號以獲得分別與所述檢測信號頻率相同的平衡選頻信號，所述平衡選頻信號的幅度小于幅度閾值；

干擾信號獲得單元，適于利用相位差為90度的兩個調制信號分別對所述平衡選頻信號進行信號解調，并對解調后的信號進行濾波和放大處理以得到干擾分析信號。

可選的，所述幅度閾值為50微伏-100微伏。

可選的，所述平衡選頻處理單元包括：

自動平衡單元，適于根據控制信號調節所述感應信號的幅度和相位以獲得平衡信號；

選頻單元，適于根據所述檢測信號的頻率對所述平衡信號進行選頻處理以獲得所述平衡選頻信號；

控制單元，適于根據所述平衡選頻信號的幅度和所述幅度閾值的比較結果產生所述控制信號。

可選的，所述自動平衡單元包括：

第一調節單元，適于根據所述控制信號調節所述接收天線的第一輸出端輸出的感應信號的幅度和相位以獲得第一調整信號；

第二調節單元，適于根據所述控制信號調節所述接收天線的第二輸出端輸出的感應信號的幅度和相位以獲得第二調整信號；

差分處理單元，適于對所述第一調整信號和第二調整信號進行差分運算處理以獲得所述平衡信號。

可選的，所述接收天線包括：第一子接收天線和第二子接收天線，第一子接收天線和第二子接收天線相對于所述發射天線對稱放置，所述第一子接收天線的第一端和第二子接收天線的第二端接地，所述第一子接收天線的第二端作為所述接收天線的第一輸出端，所述第二子接收天線的第一端作為所述接收天線的第二輸出端。

可選的，所述差分處理單元為差分放大器。

可選的，所述第一調節單元和第二調節單元分別包括：第一數字電位器、第二數字電位器和調節電容；

所述第一調節單元的第一數字電位器的第一定片和第二調節單元的第一數字電位器的第一定片連接所述接收天線的第一輸出端和第二輸出端；

所述第一數字電位器的控制端適于接收所述控制信號，第二定片和滑片分別連接所述調節電容的第一端和地；

所述調節電容的第二端連接所述第二數字電位器的第一定片；

所述第二數字電位器的控制端適于接收所述控制信號，第二定片和滑片分別連接所述差分處理單元和地。