登录 | 注册

超声波监控技术及系统

102

成果主要完成人

葛 强、高建军、马建军、方景新、闫志刚、王宗亮、侯晓峰、蔡 锷

项目概况

近年来,随着人们生活水平的提高和健康意识的增强,中国的牛奶消费量逐年增长,所以牛奶的质量安全是一个备受关注的问题,不仅关系到消费者的健康,也关系到整个乳制品行业的发展。牛奶包装封合是保证牛奶品质和安全的关键环节。封合不良或封合不规范可能导致细菌滋生、氧气进入、水分进入等问题,从而影响牛奶的品质和保质期。因此,牛奶包装封合的可靠性对于消费者和生产企业都至关重要。 本创新项目主要研究通过超声波监控装置实现对封合贴条的自动化控制。 具体研究内容包括: (1)传感器选型,包括满足精准度,稳定性的参数指标。 (2)硬件支架设计,包括可多方向调节且不能对包装材料造成损伤。 (3)软件程序设计,包括信号对接及状态处理,结合实际生产设备高效率运行优化等。课题难点 主要技术难点包括: (1)传感器的选型问题:对于监控半透明状态的贴条如何保障监控信号的准确性和高效性,在本研究中至关重要,它直接关系着生产企业的产品品质和生产效率。 (2)硬件安装问题:在快速的生产状态下如何保障不会带来次生问题,例如本研究的监控装置不会对原有设备生产包装材料造成损伤。 (3)监控信号的分析与处理:信号状态需要保持同一种状态,特殊情况需要稳定性,如断电或设备重启。 (4)自动化控制系统的构建: 研究基于罗克韦尔AB-1756系列PLC(可编程逻辑控制器)的自动化控制系统,实现生产过程的自动化控制。 (5)系统的调试:本研究的监控装置如何配合主机设备高效稳定的运行,实现智能化监控提升一线生产效率。 本技术创新项目通过分析包装封合材料不易监控的关键原因,经过多项性能指标和多类监控传感器的实际测试,最终实现了利用超声波传感器技术通过实际应用场景硬件安装设计与自动化控制程序相结合的方案,成功解决了牛奶包装封合材料的监控问题,攻克了行业难题,填补了行业空白,这对于保障产品质量安全、提高生产效率、降低人力成本等方面具有重要意义。