Machine d'inspection des bouchons et du niveau de liquide

I. Aperçu de l'équipement du projet

Titre du projet : Système d'inspection de bouteilles PET pour bouchon, bague d'inviolabilité, niveau de liquide et qualité du code jet d'encre

Description du projet :
Le système est conçu pour effectuer une inspection automatisée des bouteilles PET, couvrant l'état du bouchon, l'intégrité de la bague d'inviolabilité, le niveau de remplissage du liquide et la qualité du code jet d'encre. Les bouteilles qui ne répondent pas aux exigences de qualité spécifiées sont automatiquement identifiées et rejetées de la ligne de production.

Capacité de production maximale:Jusqu'à 60 000 bouteilles par heure.

Type de bouteille applicable:Bouteilles PET.

Volume de remplissage applicable:200 mL à 2 L.

II. Exigences environnementales

Altitude de fonctionnement :
L'équipement est conçu pour un fonctionnement stable à des altitudes comprises entre 5 et 3 000 mètres au-dessus du niveau de la mer.

Température ambiante de fonctionnement:5°C à 40°C.

Humidité relative:50% à 65% HR.

Exigences du site de l'usine:
Le site d'installation doit respecter les normes nationales applicables en matière de planéité du sol, de capacité de charge structurelle et d'autres conditions d'installation pertinentes. Le site doit offrir un environnement adapté au fonctionnement sûr et fiable de l'équipement.

Exigences de stockage et de conservation:
Après la livraison, tout l'équipement et les composants doivent être stockés dans des conditions environnementales conformes aux normes nationales applicables. Une lubrification, une protection et un entretien de routine appropriés doivent être effectués pendant le stockage afin d'éviter la corrosion, les dommages de surface, la déformation ou d'autres conditions susceptibles de nuire à l'installation, à la mise en service ou au fonctionnement ultérieurs.

III. Paramètres de fonctionnement de l'équipement

Alimentation :
220 VAC, 50 Hz, monophasé, fourni par le client. Toute exigence particulière d'alimentation électrique doit être confirmée avant la conception et la production de l'équipement, car des écarts par rapport à l'alimentation standard peuvent affecter la configuration de l'équipement, les délais de livraison et le coût global.

Puissance nominale :Environ 2,4 kW.

Tension de commande: 24 VCC.

Alimentation en air comprimé :
Pression d'air requise : 4 à 12 Pa. Le client est responsable de la fourniture et du raccordement de la conduite d'alimentation en air comprimé à l'unité principale de l'équipement.

IV. Aperçu de l'équipement

Emplacement d'installation :
La position d'installation finale sera déterminée en fonction de la disposition de la ligne de production existante du client et des conditions du site.

Fonctions d'inspection :
Le système d'inspection est capable de détecter les défauts et conditions de qualité suivants :

• Bouchon manquant

• Bouchon positionné trop haut

• Bouchon tordu ou mal aligné

• Bague de garantie endommagée ou cassée

• Niveau de liquide insuffisant

• Code jet d'encre manquant

• Impression à jet d'encre excessive, incomplète ou anormale

Principe d'inspection et de détection :
À mesure que chaque bouteille en PET passe devant le capteur de positionnement, le système de contrôle attribue et enregistre l'identifiant correspondant de la bouteille ainsi que la position actuelle de l'encodeur.

Le capteur de positionnement déclenche ensuite les caméras d'inspection pour capturer des images du bouchon de la bouteille, du niveau de liquide et de la zone d'impression à jet d'encre. Le système de traitement d'images analyse les images capturées et détermine si la bouteille répond aux critères de qualité prédéfinis.

Les résultats d'inspection sont transmis simultanément à l'IHM pour une surveillance en temps réel et au système de contrôle PLC. En fonction des résultats d'inspection et de la position correspondante de l'encodeur, le PLC active le mécanisme de rejet à la position appropriée pour retirer automatiquement les bouteilles défectueuses de la ligne de production.

Lorsque l'unité de contrôle reçoit un signal de rejet, elle ordonne au rejeteur de retirer la bouteille correspondant à l'identifiant enregistré.

4. Composants mécaniques de l'équipement

5. Composition électrique de l'équipement

6. Schéma de la structure de l'armoire de test

Détection du niveau de liquide de bouchage

Inspection de l'impression jet d'encre

7. Inspection des capsules

Ce module utilise trois caméras CCD pour capturer des images des bouteilles sous différents angles, réduisant ainsi les angles morts. Des lentilles optiques spéciales filtrent la lumière provenant de toutes les directions pour garantir une acquisition d'images efficace. Sa fonction principale est de détecter les bouteilles défectueuses telles que les bouchons manquants, les bouchons en surplomb, les bouchons de travers et les bouchons cassés.

Images de capsulage de bouteilles PET capturées par caméra CCD

8. Inspection du niveau de liquide

Le module d'inspection du niveau de liquide utilise une caméra CCD pour acquérir une image de face de chaque bouteille. Lorsque la bouteille est correctement positionnée et immobile, la surface du liquide est censée maintenir une orientation approximativement horizontale.

Les images capturées sont traitées à l'aide d'algorithmes dédiés de traitement d'image. Dans l'image traitée, la zone occupée par le liquide est représentée en noir, tandis que la zone non remplie au-dessus de la surface du liquide est représentée en blanc. Le système analyse la position de la frontière liquide-air et détermine si le niveau de liquide réel respecte le standard d'inspection prédéfini.

9. Inspection de l’impression à jet d’encre

Le module d'inspection d'impression jet d'encre utilise une caméra CCD pour capturer des images de face des codes imprimés sur les bouteilles et les bouchons. Les images capturées sont analysées à l'aide d'algorithmes de traitement d'image numérique afin de vérifier automatiquement la présence et la qualité de l'impression jet d'encre.

Le système peut détecter avec précision les impressions manquantes, incomplètes ou anormales et identifier automatiquement les bouteilles défectueuses pour un rejet ultérieur. Le système d'inspection prend en charge diverses combinaisons de couleurs d'encre et de fond, notamment l'encre noire imprimée sur des bouchons jaunes et l'encre blanche imprimée sur des bouchons noirs.

Effet de traitement de reconnaissance d'image d'échantillon

10. Précision de détection