一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構的製作方法

2023-12-01 12:44:31

專利名稱：一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種檢測儀器，尤其是涉及用於可檢測待檢產品中金屬物質的檢測機。
背景技術：
目前，用於金屬檢測機的產品跟蹤機構廣泛應用於食品、醫藥、化裝品、紡織、化工等領域的檢測流程中，能夠將上述行業生產線中產品或原料中混有的金屬雜質檢測並自動排除，保障產品的質量。根據被檢測產品的形狀及包裝不同，所涉及的用於金屬檢測機的產品跟蹤機構包括龍門式傳送帶輸送式、粉末式自由落體輸送式以及流體管道輸送式，其工作原理都基本相似，均利用金屬對於磁場的幹擾來檢測。現有金屬檢測機能夠壓制狀態恆定的產品的產品效應，但對於產品狀態在一段時內會發生較大變化而導致產品效應顯著增大的產品，則無法進行正常的檢測，將會發生錯檢。

實用新型內容本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種產品跟蹤機構以提高金屬檢測機的檢測穩定性。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構，包括信號發生模塊、信號接收模塊、載波調節模塊、信號調理模塊和檢測判斷模塊，所述的信號發生模塊發射正弦波信號形成檢測區域，所述的信號接收模塊、載波調節模塊、信號調理模塊和檢測判斷模塊依次連接；信號發生模塊發射正弦波信號，在檢測區域內產生交變的電磁場，待檢產品穿過該區域，使交變的電磁場發生變化，信號接收模塊根據電磁場的變化輸出正弦波信號至載波調節模塊，該信號經載波調節模塊和信號調理模塊處理後輸入檢測判斷模塊，當待檢產品中含有金屬時，在該金屬作用下，交變的電磁場產生較大程度的改變，載波調節模塊接收到的信號發生劇烈改變，則輸入檢測判斷模塊的信號隨之改變，將該信號的幅值與預先設定的臨界閾值進行比較，判斷待檢產品是否含有金屬。所述的信號發生模塊包括依次連接的發射信號控制單元、發射信號發生器以及發射線圈，所述的發射信號控制單元控制發射信號發生器產生正弦波信號，並由發射線圈進行發射，從而在檢測區域內產生交變的電磁場。所述的信號接收模塊設置在檢測區域周圍，包括在所述的檢測區域周圍配置的第一接收線圈和第二接收線圈，第一接收線圈和第二接收線圈共同輸出與檢測區域內電磁場變化相對應的信號。所述的載波調節模塊和信號調理模塊設有兩條信號鏈路，分別為第一信號鏈路和第二信號鏈路，第一信號鏈路的輸出信號用於與預先設定的臨界閾值進行比較，判斷待檢產品是否含有金屬，第二信號鏈路的輸出信號用於消除產品效應隨時間變化帶來的影響。所述的載波調節模塊包括載波相位控制單元、第一載波信號發生器、第二載波信號發生器、第一乘法器、第二乘法器，所述的載波相位控制單元分別連接第一載波信號發生器和第二載波信號發生器，控制輸出的載波信號，所述的信號調理模塊包括第一濾波放大單元、第二濾波放大單元、第一 A/D單元、第二 A/D單元；第一信號鏈路由第一載波信號發生器、第一乘法器、第一濾波放大單兀和第一 A/D單元組成，第一乘法器的輸入端分別連接信號接收模塊和第一載波信號發生器，第一乘法器的輸出端依次連接第一濾波放大單元和第一 A/D單元，信號接收模塊輸出的信號經載波處理後，依次進行濾波放大以及A/D轉換後，輸出至檢測判斷模塊；第二信號鏈路由第二載波信號發生器、第二乘法器、第二濾波放大單元和第二 A/D單元組成，第二乘法器的輸入端分別連接信號接收模塊和第二載波信號發生器，第二乘法器的輸出端依次連接第二濾波放大單元和第二 A/D單元，信號接收模塊輸出的信號經載波處理後，依次進行濾波放大以及A/D轉換後，輸出至檢測判斷模塊。與現有技術相比，本實用新型通過兩條信號鏈路來實現產品跟蹤功能，用一條信號鏈路的輸出信號用於與預先設定的臨界閾值進行比較，判斷待檢產品是否含有金屬，用另一條信號鏈路的輸出信號來調整第一條鏈路所使用的參數，從而消除產品效應隨時間變化帶來的影響，使得產品檢測的結果更加準確。

圖1為本實用新型的結構示意圖；圖中，11為發射信號控制單元、12為發射信號發生器、13為發射線圈、2為信號接收模塊、31為載波相位控制單兀、32a為第一載波信號發生器、33a為第一乘法器、41a為第一濾波放大單兀、42a為第一 A/D單兀，a為第一信號鏈路,2b為第二載波信號發生器、33b為第二乘法器、41b為第二濾波放大單元、42b為第二 A/D單元，b為第二信號鏈路，5為檢測判斷模塊；圖2為本實用新型檢測判斷模塊對第二信號鏈路輸出信號的處理過程流程圖。
具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例如圖1所示，一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構，包括信號發生模塊、信號接收模塊2、載波調節模塊、信號調理模塊和檢測判斷模塊5，信號接收模塊2、載波調節模塊、信號調理模塊和檢測判斷模塊5依次連接。其中，信號發生模塊包括依次連接的發射信號控制單元11、發射信號發生器12以及發射線圈13，發射信號控制單元11控制發射信號發生器12產生正弦波信號，並由發射線圈13進行發射，從而在檢測區域內產生交變的電磁場。信號接收模塊2包括在所述的檢測區域周圍配置的第一接收線圈和第二接收線圈，二者根據根據電磁場的變化輸出對應的正弦波信號。載波調節模塊和信號調理模塊設有兩條信號鏈路，分別為第一信號鏈路a和第二信號鏈路b，第一信號鏈路的輸出信號用於與預先設定的臨界閾值進行比較，判斷待檢產品是否含有金屬，第二信號鏈路的輸出信號用於消除產品效應隨時間變化帶來的影響。載波調節模塊包括載波相位控制單元31、第一載波信號發生器32a、第二載波信號發生器32b、第一乘法器33a、第二乘法器33b,載波相位控制單兀31分別連接第一載波信號發生器32a和第二載波信號發生器32b，控制輸出的載波信號，信號調理模塊包括第一濾波放大單元41a、第二濾波放大單元41b、第一 A/D單元42a、第二 A/D單元42b。第一信號鏈路a由第一載波信號發生器32a、第一乘法器33a、第一濾波放大單兀41a和第一 A/D單兀42a組成,第一乘法器33a的輸入端分別連接信號接收模塊2和第一載波信號發生器32a,第一乘法器33a的輸出端依次連接第一濾波放大單兀41a和第一 A/D單元42a，信號接收模塊2輸出的信號經載波處理後，依次進行濾波放大以及A/D轉換後，輸出至檢測判斷模塊5;第二信號鏈路由b第二載波信號發生器32b、第二乘法器33b、第二濾波放大單元41b和第二 A/D單元42b組成，第二乘法器33b的輸入端分別連接信號接收模塊2和第二載波信號發生器32b，第二乘法器33b的輸出端依次連接第二濾波放大單元41b和第二 A/D單元42b，信號接收模塊2輸出的信號經載波處理後，依次進行濾波放大以及A/D轉換後，輸出至檢測判斷模塊5。本實用新型的工作過程如下:發射信號發生器產生幅值為A、頻率為f、相位為Ψ的正弦波信號SIN_T並經由發射線圈T發射。SIN_T以式子Asin (2 Jift+Ψ)來表示。載波相位控制單元控制第一載波信號發生器產生幅值為B、頻率為f、相位為Ψ + α的正弦波信號SIN_CARRIER1並送入第一乘法器，SIN_CARRIER1以式子Bsin(2 ft+Ψ + α )來表示。接收線圈A和B受信號SIN_T激發並輸出幅值為Al、頻率為f、相位為Ψ+δ的正弦信號 SIN_R。SIN_R 以式子 Alsin (2 Jift+Ψ+δ)來表示。SIN_R與SIN_CARRIER1共同輸入到乘法器I中，乘法器I輸出信號SIN_M1。SIN_Ml 以式子
權利要求1.一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構，其特徵在於，包括信號發生模塊、信號接收模塊、載波調節模塊、信號調理模塊和檢測判斷模塊，所述的信號發生模塊發射正弦波信號形成檢測區域，所述的信號接收模塊、載波調節模塊、信號調理模塊和檢測判斷模塊依次連接。
2.根據權利要求1所述的一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構，其特徵在於，所述的信號發生模塊包括依次連接的發射信號控制單元、發射信號發生器以及發射線圈。
3.根據權利要求1所述的一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構，其特徵在於，所述的信號接收模塊設置在檢測區域周圍，包括在所述的檢測區域周圍配置的第一接收線圈和第二接收線圈。
4.根據權利要求1所述的一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構，其特徵在於，所述的載波調節模塊和信號調理模塊設有兩條信號鏈路，分別為用於輸出比較判斷信號的第一信號鏈路和用於輸出產品效應消除信號的第二信號鏈路。
5.根據權利要求4所述的一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構，其特徵在於，所述的載波調節模塊包括載波相位控制單元、第一載波信號發生器、第二載波信號發生器、第一乘法器、第二乘法器，所述的載波相位控制單元分別連接第一載波信號發生器和第二載波信號發生器，所述的信號調理模塊包括第一濾波放大單元、第二濾波放大單元、第一 A/D單元、第二 A/D單元； 第一信號鏈路由第一載波信號發生器、第一乘法器、第一濾波放大單兀和第一 A/D單元組成，第一乘法器的輸入端分別連接信號接收模塊和第一載波信號發生器，第一乘法器的輸出端依次連接第一濾波放大單元和第一 A/D單元； 第二信號鏈路由第二載波信號發生器、第二乘法器、第二濾波放大單元和第二 A/D單元組成，第二乘法器的輸入端分別連接信號接收模塊和第二載波信號發生器，第二乘法器的輸出端依次連接第二濾波放大單元和第二 A/D單元。
專利摘要一種用於金屬檢測機的產品跟蹤機構，包括可形成檢測區域的信號發生模塊以及依次連接的信號接收模塊、載波調節模塊、信號調理模塊和檢測判斷模塊；信號接收模塊根據檢測區域電磁場的變化輸出正弦波信號至載波調節模塊，該信號經載波調節模塊和信號調理模塊處理後輸入檢測判斷模塊，判斷是否含有金屬；在檢測過程中產品狀態可能發生變化，這將導致產品效應發生變化，當產品狀態發生變化而導致產品效應偏大時，通過載波調節模塊和信號調理模塊組成的兩路信號鏈路進行產品跟蹤調節，使得產品效應回歸到合理的範圍內。與現有技術相比，本實用新型具有易於實現、檢測結果準確等優點，能夠克服產品狀態改變後金屬檢測機無法正常檢測的問題。
文檔編號G01V3/10GK202975352SQ201220540639
公開日2013年6月5日 申請日期2012年10月19日 優先權日2012年10月19日
發明者幸波, 牟翔, 施利輝, 盧鋼戈, 楊敏紅, 馬偉, 楊學亮, 項安 申請人:上海太易檢測技術有限公司