一种塑料制品自动检测分配系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种塑料制品自动检测分配系统，包括用于输送塑料制品的输送单元、用于扫描检测的电容器和用于接收和转换信号的电容测量单元，所述输送单元的任意一段上方设置有上极板作为电容器的一个极，输送单元表面设置有下极板作为电容器的另一极，上极板与下极板构成一个电容器，电容器两极之间设置有检测空位，上极板和下极板分别设置有与电容测量单元相连的导线；输送单元上设置有根据检测结果分配塑料制品的分配单元，分配单元沿输送路线设置在电容器后方，位于分配单元后方的输送单元至少设置有两路输送路线。本实用新型专利技术实现了在输送过程中对塑料制品内部缺陷的无接触检测及按检测结果对产品进行分配，自动化程度高，节约大量的人力成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动检测技术，更具体地，涉及到利用电容传感器对塑料制品进行扫描检测的系统。
技术介绍
塑料（高分子）制品一出现就以其低廉的价格在工业上得到广泛的应用，随着制造工艺的进步和性能的不断增强，塑料制品在很多领域甚至已经取代了传统的金属材料，由于其生产数量极大，对于塑料制品的生产厂家来说，如何快速而有效地对成品进行检测是一个很普遍的问题，一般情况下，塑料制品的检测主要包括外观规格是否合格、产品内部是否有缺陷，其中前者影响产品的美观程度，后者主要影响产品的力学性能。目前人们对塑料制品的检测方法主要有以下两种：一是人工检测，即采用手工和肉眼检察的方法对塑料制品进行检测，如使用游标卡尺或者米尺测量产品的规格大小，或者通过肉眼检测塑料产品表面是否有缺陷，如划痕、凹坑等，不过由于主观因素的影响，不同的人对同一制品的检测结果可能不同，同一个人在不同时间对同一产品的检测的结果也可能不同，所以这种方法具有很高的不确定性；同时，对于不透明的材料，如果想要通过人工目测来实现对产品内部是否有气泡，塑封芯片的位置是否正确的检测，这几乎是不可能实现的。第二种方式是设备检测，作为对前一种方法的补充，用户往往使用设备来获得靠人工检测无法完成的数据，如利用已有的检测设备对产品进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、加温老化等实验，通过分析得到产品的力学性能状况、耐温性能。不过这种方法通常需要专业的仪器设备和专业的人才，检测成本较高，同时这些方法大部分需要接触到产品，甚至破坏产品才能得到相关信息，使用范围有限。当然，工业上也有利用视觉分析，超声波探伤的等非接触方法进行检测的系统，不过视觉系统也不能检测塑料制品内部的缺陷，超声波对面积型缺陷的检出率较高，但对体积型缺陷的检出率较低，只适宜检测厚度较大的工件，对检测物体的材质、晶粒度有一定要求，且定量精度不高，检测结果无直接见证记录。本专利申请人在之前提出利用电容传感器专门对塑料制品的各项特征进行检测的方法及相应设备，并申请有专利保护（专利号为201120118869.8），该检测系统结构简单，检测结果的连续性好，灵敏度高，可以对产品的规格尺寸和内部缺陷做出检测；但上述检测系统未解决检测过程中塑料制品如何输送的问题，还需要人手操作把塑料制品放置到电容两极之间的检测空位才能进行检测，检测后也需要人手把塑料制品撤离，效率低下，不能与现在高自动化程度的工业生产流水线良好配合；而上极板运动扫描的过程，不但增加了每个塑料制品的检测时间，而且测量端的连接导线较长，导线分布电容对测量结果存在着一定的影响，特别是导线随上极板运动时，引入了较大的测量噪声。
技术实现思路
本技术的目的，就是克服现有技术的不足，提供一种塑料制品自动检测分配系统，该系统在塑料制品输送的过程中即可对其进行电容检测，并能根据检测结果对塑料产品进行分配，自动化程度高，连续性好，节约大量人力资源成本。为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种塑料制品自动检测分配系统，包括用于输送塑料制品的输送单元、用于扫描检测的电容器和用于接收和转换信号的电容测量单元，所述电容测量单元包括顺序连接的信号转换模块、模数转换模块、采集模块和控制模块，所述输送单元的任意一段上方设置有上极板作为电容器的一个极，输送单元表面设置有下极板作为电容器的另一极，上极板与下极板构成一个电容器，电容器的两极之间设置有检测空位，所述上极板和下极板分别设置有与电容测量单元相连的导线；所述输送单元上设置有连接控制模块的根据检测结果分配塑料制品的分配单元，分配单元沿输送路线设置在电容器后方，位于分配单元后方的输送单元至少设置有两路输送路线。在上述塑料制品自动检测分配系统中，信号转换模块用于连接电容器两极板引出的导线，并将电容转化为通用模拟量输出；模数转换模块用于将上述通用模拟量转化为数字信号；采集模块用于采集模数转换模块输出的数字信号；控制模块根据采集模块采集到的结果控制分配单元对检测后的塑料制品进行分配操作。进一步，所述分配单元包括一旋转轴，旋转轴一端通过联轴器与驱动其旋转的电机连接，旋转轴上固定有随旋转轴转动分配输送路线的角板，所述电机通过导线连接电容测量单元的控制模块。进一步，所述输送单元两侧设置有支架，所述上极板通过支架固定在输送单元上方。为了让电容器的两个极板分别与相邻物件相互电气隔离，所述支架与上极板之间设置有绝缘材料；作为另一种优选实施方式，所述支架还可以是采用不导电材料制作的绝缘支架。进一步，所述上、下极板的材质为金属导体；更进一步，上、下极板的材质优选的为不锈钢。进一步，所述上极板下表面与下极板的上表面相互平行。进一步，所述信号转换模块将电容器的电容值转化为通用模拟量的过程中，通用模拟量与电容值呈一一映射关系。作为一种优选实施方式，所述信号转换模块将电容器的电容值转化为通用模拟量的过程中，通用模拟量与电容值呈线性关系。本技术的有益效果在于：本技术将平板式电容传感器与塑料制品的输送单元结合起来，实现了在输送过程中对塑料制品内部缺陷的无接触检测，克服了人工检测的误差和接触式检测对产品的损害，检测灵敏度高、连续性强，同时检测过程中省去了运动扫描的过程，效率高，并减少导线分布电容对检测结果的影响；本设计还设置有分配单元，能根据检测结果对塑料制品进行分配，自动化程度高，节约大量的人力成本，适用于工业生产中对产品的检测。附图说明    图1为本技术的一种实施例的结构示意图；图2为本技术上极板的安装结构示意图；图3为本技术测量端的导线连接示意图；图4为本技术所述电容测量单元功能示意图；图5为本技术的另一种实施例的结构示意图。图中：1-前级输送带；2-中级输送带；3-后级输送带；4-下极板；5-上极板；6-支架；7-塑料制品；8-分配单元；81-角板；82-旋转轴；83-电机；84-联轴器；101-信号转换模块；102-模数转换模块；103-采集模块；104-控制模块。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术做出进一步说明。实施例1参见图1至图3，本技术所述的一种塑料制品自动检测分配系统，包括用于输送塑料制品的输送单元、用于扫描检测的电容器和用于接收和转换信号的电容测量单元，其中输送单元优选为多级输送带，包括前级输送带1、中级输送带2和后级输送带3，如图1所示。前级输送带1主要负责把塑料制品7传送到电容传感器所在的环节——中级输送带2；中级输送带2的轮带优选采用不锈钢制作，导电的轮带作为电容器的下极板4，中级输送带2的上方通过绝缘材料制作的支架6固定有上极板5作为电容器的另一个极，如图2所示，上极板5为金属导体，优选为不锈钢制作，上极板5下表面与下极板4上表面平行，电容器两极之间设置有可容塑料制品7通过的检测空位，上极板5和下极板4分别设置有与电容测量单元相连的导线；中级输送带2后方依次为分配单元8和后级输送带3，分配单元8包括角板81、旋转轴82和电机83，角板81固定在旋转轴82上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塑料制品自动检测分配系统，包括用于输送塑料制品的输送单元、用于扫描检测的电容器和用于接收和转换信号的电容测量单元，所述电容测量单元包括顺序连接的信号转换模块、模数转换模块、采集模块和控制模块，其特征在于：所述输送单元的任意一段上方设置有上极板作为电容器的一个极，输送单元表面设置有下极板作为电容器的另一极，上极板与下极板构成一个电容器，电容器的两极之间设置有检测空位，所述上极板和下极板分别设置有与电容测量单元相连的导线；所述输送单元上设置有连接控制模块的根据检测结果分配塑料制品的分配单元，分配单元沿输送路线设置在电容器后方，位于分配单元后方的输送单元至少设置有两路输送路线。

【技术特征摘要】
1.一种塑料制品自动检测分配系统，包括用于输送塑料制品的输送单元、用于扫描检测的电容器和用于接收和转换信号的电容测量单元，所述电容测量单元包括顺序连接的信号转换模块、模数转换模块、采集模块和控制模块，其特征在于：所述输送单元的任意一段上方设置有上极板作为电容器的一个极，输送单元表面设置有下极板作为电容器的另一极，上极板与下极板构成一个电容器，电容器的两极之间设置有检测空位，所述上极板和下极板分别设置有与电容测量单元相连的导线；所述输送单元上设置有连接控制模块的根据检测结果分配塑料制品的分配单元，分配单元沿输送路线设置在电容器后方，位于分配单元后方的输送单元至少设置有两路输送路线。
2.根据权利要求1所述的一种塑料制品自动检测分配系统，其特征在于：所述分配单元包括一旋转轴，旋转轴一端通过联轴器与驱动其旋转的电机连接，旋转轴上固定有随旋转轴转动分配输送路线的角板，所述电机通过导线连接电容测量单元的控制模块。
3.根据权利要求1所述的一种塑料制品自动检测分配系统，其特征在于：所述输送单元两侧设置有支架，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚科，高福荣，
申请(专利权)人：广州市香港科大霍英东研究院，
类型：实用新型
国别省市：