金属异物检测机制造技术

本实用新型专利技术技术方案提供一种金属异物检测机，包括发射天线和与所述发射天线相对应的接收天线，还包括：适于根据至少两个频率不同的基准检测信号发送至少一个检测信号至所述发射天线的检测信号发送单元，所述检测信号发送单元连接所述发射天线；适于处理所述接收天线上的感应信号以获得频率与所述检测信号相同且幅度小于幅度阈值的平衡选频信号的平衡选频处理单元，所述平衡选频处理单元连接所述接收天线；适于利用相位差为90度的两个调制信号分别对所述平衡选频信号进行信号解调并对解调后的信号进行滤波和放大处理以得到干扰分析信号的干扰信号获得单元，所述干扰信号获得单元连接所述平衡选频处理单元。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及异物检测领域，特别涉及一种金属异物检测机。
技术介绍
金属异物检测机是一种在产品的生产与加工过程中的某一个或某几个工序上，在线检测产品中是否混入微小金属颗粒异物的设备。它被广泛应用于食品、卫生、医药、矿山、塑料、橡胶、木材、造纸等的生产与制造行业，为提高产品的质量或加工设备的安全提供有力保障。金属异物检测机的实现原理有很多种，目前被普遍使用的是平衡式电磁场相位检测法:产生金属异物检测机工作电磁场的基础正弦波信号，对基础正弦波信号进行功率放大，再将功率放大后的基础正弦波信号发送到探头中的发射天线，在检测空间形成交变电磁场；探头中的接收天线从交变电磁场中感应到一个与基础正弦波信号频率相同的正弦波信号；接收天线输出的正弦波信号进行处理，可以得到干扰信号。通过对干扰信号的分析可以获知放置在探头中的产品是否混有金属颗粒异物。对于导磁性和非导磁性的金属颗粒来说，敏感频率不同，金属异物检测机需要利用不同频率的信号来进行检测。具体来说，低频段的检测信号较容易检测出体积较小的导磁性金属颗粒和体积较大的非导磁性金属颗粒，高频段的检测信号较容易检测出体积较小的非导磁性金属颗粒和体积较大的导磁性金属颗粒。所以，现有金属异物检测机要么易检出体积较小的导磁性金属颗粒，要么易检出体积较小的非导磁性金属颗粒。若改变所需检测的金属异物，则需要更换金属异物检测机以提高检测精度，这导致现有金属异物检测机通用性差。对于同时包含体积较小的导磁性金属颗粒和非导磁性金属颗粒的待检测物来说，异物检测精度很低。
技术实现思路
本技术技术方案解决的是现有金属异物检测机通用性差，异物检测精度低。本技术技术方案提供一种金属异物检测机，包括发射天线和与所述发射天线相对应的接收天线，还包括:适于根据至少两个频率不同的基准检测信号发送至少一个检测信号至所述发射天线的检测信号发送单元，所述检测信号发送单元连接所述发射天线；适于处理所述接收天线上的感应信号以获得频率与所述检测信号相同且幅度小于幅度阈值的平衡选频信号的平衡选频处理单元，所述平衡选频处理单元连接所述接收天线.适于利用相位差为90度的两个调制信号分别对所述平衡选频信号进行信号解调并对解调后的信号进行滤波和放大处理以得到干扰分析信号的干扰信号获得单元，所述干扰信号获得单元连接所述平衡选频处理单元。 可选择的，所述平衡选频处理单元包括:适于根据控制信号调节所述感应信号的幅度和相位以获得平衡信号的自动平衡单元；适于根据所述检测信号的频率对所述平衡信号进行选频处理以获得所述平衡选频信号的选频单元，所述选频单元连接所述自动平衡单元；适于根据所述平衡选频信号的幅度和所述幅度阈值的比较结果产生所述控制信号的控制单元，所述控制单元连接所述自动平衡单元和选频单元。可选择的，所述自动平衡单元包括: 适于根据所述控制信号调节所述接收天线的第一输出端输出的感应信号的幅度和相位以获得第一调整信号的第一调节单元，所述第一调节单元连接所述接收天线的第一输出端；适于根据所述控制信号调节所述接收天线的第二输出端输出的感应信号的幅度和相位以获得第二调整信号的第二调节单元，所述第二调节单元连接所述接收天线的第二输出端；适于对所述第一调整信号和第二调整信号进行差分运算处理以获得所述平衡信号的差分处理单元，所述差分处理单元连接所述第一调节单元和第二调节单元。可选择的，所述接收天线包括:第一子接收天线和第二子接收天线，第一子接收天线和第二子接收天线相对于所述发射天线对称放置，所述第一子接收天线的第一端和第二子接收天线的第二端接地，所述第一子接收天线的第二端作为所述接收天线的第一输出端，所述第二子接收天线的第一端作为所述接收天线的第二输出端。可选择的，所述差分处理单元为差分放大器。可选择的，所述第一调节单元和第二调节单元分别包括:第一数字电位器、第二数字电位器和调节电容； 所述第一数字电位器和第二数字电位器分别包括:适于接收所述控制信号的控制端、第一定片、第二定片和滑片；所述第一调节单元的第一数字电位器的第一定片和第二调节单元的第一数字电位器的第一定片分别连接所述接收天线的第一输出端和第二输出端；所述第一数字电位器的第二定片和滑片分别连接所述调节电容的第一端和地；所述第二数字电位器的第一定片连接所述调节电容的第二端；所述第二数字电位器的第二定片和滑片分别连接所述差分处理单元和地。可选择的，所述检测信号发送单元包括:适于发送频率为30Hz-300KHz的检测信号至所述发射天线的第一检测信号发送单元和适于发送频率为300KHz-600KHz的检测信号至所述发射天线的第二检测信号发送单元。可选择的，所述检测信号发送单元包括:适于根据选择操作发送至少一个检测信号至所述发射天线的开关单元。可选择的，所述检测信号发送单元包括:适于产生所述基准检测信号的信号发生器，以及适于对其输入端接收到的基准检测信号进行功率放大以产生检测信号的功率放大器。可选择的，所述的金属异物检测机还包括:连接所述平衡选频处理单元和接收天线的信号接收单元；所述信号接收单元包括:输入线圈和输出线圈，所述输入线圈和输出线圈为同轴线圈；所述输入线圈的第一端连接所述接收天线的第一输出端，所述输入线圈的第二端连接所述接收天线的第二输出端；所述输出线圈包括:第一子输出线圈和第二子输出线圈，所述第一子输出线圈的第一端和第二子输出线圈的第二端接地，所述第一子输出线圈的第二端和第二子输出线圈的第一端连接所述干扰信号获得单元。与现有技术相比，本技术技术方案提供的金属异物检测机既可以实现一台金属异物检测机实现多种金属检测的目的，又可以提高混合多种小体积的金属异物的检测精度。附图说明图1为本技术金属异物检测机的探头的实施例结构示意图；图2为本技术金属异物检测机的接收天线的实施例结构示意图图3为本技术金属异物检测机的一实施例结构示意图；图4为本技术基准检测信号的波形实例示意图；图5为本技术检测信号的波形实例示意图；图6为本技术发射天线上的检测信号波形实例示意图；图7为本技术接收天线上的感应信号波形实例示意图；图8为本技术信号接收单元的输入线圈上的信号波形实例示意图；图9为本技术信号接收单元的输出线圈上的信号波形实例示意图；图10为本技术干扰信号获得单元实施例结构示意图；图11为本技术干扰分析信号波形实例示意图；图12为本技术金属异物检测机的另一实施例结构示意图；图13为本技术金属异物检测机的又一实施例结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本技术。根据下列说明，本技术的优点和特征将更清/E.0本技术提供一种金属异物检测机，包括发射天线和与所述发射天线相对应的接收天线，还包括:检测信号发送单元，适于根据至少两个频率不同的基准检测信号发送至少一个检测信号至所述发射天线；平衡选频处理单元，适于处理所述接收天线上的感应信号以获得分别与所述检测信号频率相同的平衡选频信号，所述平衡选频信号的幅度小于幅度阈值；干扰信号获得单元，适于利用相位差为90度的两个调制信号分别对所述平衡选频信号进行信号解调，并对解调后的信号进行滤波和放大处理以得到干扰分析信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属异物检测机，包括发射天线和与所述发射天线相对应的接收天线，其特征在于，还包括：适于根据至少两个频率不同的基准检测信号发送至少一个检测信号至所述发射天线的检测信号发送单元，所述检测信号发送单元连接所述发射天线；适于处理所述接收天线上的感应信号以获得频率与所述检测信号相同且幅度小于幅度阈值的平衡选频信号的平衡选频处理单元，所述平衡选频处理单元连接所述接收天线；适于利用相位差为90度的两个调制信号分别对所述平衡选频信号进行信号解调并对解调后的信号进行滤波和放大处理以得到干扰分析信号的干扰信号获得单元，所述干扰信号获得单元连接所述平衡选频处理单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑云鹏，
申请(专利权)人：上海景灵检测技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：