一、项目背景
某胶带机设备制造厂家承接了一项工业生产项目,该项目中使用的胶带机主体颜色为黑色,需要在胶带上每隔一定距离涂上白色色标。当胶带机以 4m/s 的高速运行时,要求能够精准识别白色色标,并在识别到白色色标后及时输出信号,以触发后续的工业生产流程,如包装、分拣等动作。为满足这一需求,厂家经过多方调研和对比,最终选择了阿童木色标传感器 CL4 来实现色标识别功能。
二、项目需求分析
(一)高速运行下的精准识别
胶带机运行速度高达 4m/s,这意味着在极短时间内色标传感器需要快速捕捉到白色色标,并且保证识别的准确性,避免出现漏检或误检的情况。稍有偏差,就可能导致后续生产流程出现混乱,影响生产效率和产品质量。
(二)高对比度色标识别
胶带为黑色背景,白色色标与之形成鲜明对比,但仍对色标传感器的识别灵敏度和抗干扰能力提出了要求。传感器需要能够稳定区分黑色与白色,不受环境光线变化、胶带表面反光等因素的干扰。
(三)信号输出及时性
当色标传感器识别到白色色标后,必须迅速输出信号,以确保后续设备能够及时响应,完成相应的生产动作。信号输出的延迟可能会导致动作错位,造成物料浪费或设备故障。
三、解决方案设计
(一)传感器选型
阿童木色标传感器 CL4 凭借出色的性能满足了项目需求。其响应时间极短,仅为 200微秒,能够在胶带高速运行过程中快速捕捉白色色标;具有高灵敏度和精准的颜色识别能力,可有效区分黑色背景与白色色标;同时具备较强的抗环境光干扰能力,适应不同的工作环境光线条件。
(二)安装方案
1.安装位置:根据胶带机的结构和运行特点,将阿童木色标传感器 CL4 安装在胶带机上方,距离胶带表面 150mm 的位置。这个高度既能保证传感器准确识别色标,又能避免因距离过近受到胶带运行时的震动影响。
2.角度调整:调整传感器的安装角度,使其发射光线与胶带表面垂直,确保光线能够垂直照射在色标上,提高识别的准确性。同时,通过微调角度,使传感器的检测范围完全覆盖胶带的宽度,避免出现检测盲区。
(三)系统集成
将阿童木色标传感器 CL4 的信号输出端口与胶带机的控制系统进行连接。根据胶带机控制系统的接口要求,选择合适的连接线缆和通信协议,确保传感器识别到白色色标后输出的信号能够准确传输到控制系统,触发相应的控制指令,实现对后续设备的精准控制。
四、实施过程
(一)设备安装与调试
1.按照设计方案,将阿童木色标传感器 CL4 安装到胶带机指定位置,并进行角度调整和固定。
2.对传感器进行初始参数设置,包括灵敏度、检测距离、输出模式等。通过在胶带上模拟白色色标,测试传感器的识别效果,不断调整参数,直至传感器能够稳定、准确地识别白色色标,并及时输出信号。
(二)联调测试
在完成传感器安装调试后,将胶带机与后续生产设备进行联动调试。启动胶带机,使其以 4m/s 的速度运行,观察传感器对白色色标的识别情况以及信号输出的及时性。同时,检查后续生产设备是否能够根据传感器输出的信号准确执行相应的动作,如包装设备的启停、分拣设备的分拣动作等。通过多次联调测试,对发现的问题进行逐一排查和解决,确保整个系统运行稳定、可靠。
五、项目效果评估
(一)识别准确性
经过长时间的运行测试,阿童木色标传感器 CL4 在胶带机 4m/s 的运行速度下,对白色色标的识别准确率达到了 99.99% 以上,几乎无漏检和误检情况,完全满足了项目对色标识别准确性的要求。
(二)稳定性与可靠性
在不同的环境光线条件和长时间连续运行的情况下,阿童木色标传感器 CL4 始终保持稳定的工作状态,未出现因环境因素或设备疲劳导致的性能下降或故障情况,展现出了良好的稳定性和可靠性。
六、项目总结
本项目中,阿童木色标传感器 CL4 在胶带机设备上的应用取得了圆满成功。其出色的性能有效解决了胶带机高速运行下白色色标识别的难题,满足了项目对色标识别准确性、信号输出及时性以及设备稳定性的严格要求。通过本次应用案例,验证了阿童木色标传感器 CL4 在工业自动化领域的可靠性和实用性,为类似的胶带机设备色标识别项目提供了宝贵的经验和参考。