一種容器泄漏檢測裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到自動(dòng)化檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種容器泄漏檢測裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中，需要各式各樣的包裝容器。由于生產(chǎn)工藝、包裝材料等等各方面的因素，生產(chǎn)或回收的容器可能存在裂紋等破損情況，造成泄漏，造成不良后果，尤其是在食品生產(chǎn)行業(yè)，一旦包裝容器出現(xiàn)泄漏，輕則導(dǎo)致食品變質(zhì)，引起消費(fèi)者腸胃等身體不適，重則導(dǎo)致中毒，危及人的生命安全。
[0003]目前，為減小泄漏容器流入市場的概率，各類型容器的生產(chǎn)廠家或回收廠家在生產(chǎn)線上大部分采用人工目測或者抽檢。眾所周知，人工檢測方式速度慢、精度低、漏檢率高。抽檢的方法主要有水浴法等，檢測成本較高，大部分屬于破壞性檢測，不能滿足檢測的精度需求。
[0004]因此，如何能夠在生產(chǎn)線上非破壞性的自動(dòng)檢測容器泄漏的缺陷，以提高對容器檢測的精度成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種容器泄漏檢測裝置和方法，能夠?qū)崿F(xiàn)在生產(chǎn)線上非破壞性的自動(dòng)檢測容器泄漏的缺陷，以提高對容器檢測的精度。
[0006]本發(fā)明提供的容器泄漏檢測裝置，進(jìn)氣裝置與保壓腔體相連接，所述保壓腔體通過保壓管道與密封裝置連接，所述密封裝置與測量腔體通過測量管道連接，所述測量腔體上設(shè)置有出氣裝置，所述保壓管道上設(shè)置有保壓閥門，所述密封裝置上安裝被測容器；
所述保壓腔體上設(shè)置保壓氣壓傳感器;所述測量腔體上設(shè)置測量氣壓傳感器;所述保壓氣壓傳感器和測量氣壓傳感器均向控制器發(fā)送壓力數(shù)據(jù);所述控制器用于接收保壓氣壓傳感器、測量氣壓傳感器的壓力數(shù)據(jù)，并根據(jù)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)測量氣壓傳感器的壓力數(shù)據(jù)的變化情況判斷被測容器是否泄漏。
[0007]優(yōu)選地，所述進(jìn)氣裝置包括氣源、進(jìn)氣管道和進(jìn)氣閥門，所述氣源通過進(jìn)氣管道與保壓腔體相連，所述進(jìn)氣管道上設(shè)置有進(jìn)氣閥門。
[0008]優(yōu)選地，所述出氣裝置包括出氣管道和出氣閥門，所述測量腔體與外界通過出氣管道連接，所述出氣管道上設(shè)置有出氣閥門。
[0009]優(yōu)選地，所述密封裝置為密封頭，所述密封頭上有密封橡膠，所述密封橡膠緊壓被測容器的容器口。
[0010]優(yōu)選地，所述控制器根據(jù)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)測量氣壓傳感器的壓力數(shù)據(jù)的變化情況判斷被測容器是否泄漏，具體為計(jì)算相鄰兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的測量氣壓傳感器的壓力值的一階差分值，若一階差分值的最大值和均值均大于設(shè)定值，則被測容器泄漏，反之被測容器則為合格容器。[0011 ]優(yōu)選地，所述密封裝置上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置可驅(qū)動(dòng)密封裝置壓緊或離開被測容器。
[0012]優(yōu)選地，所述所保壓閥門、進(jìn)氣閥門和出氣閥門均與控制器連接，所述控制器向保壓閥門、進(jìn)氣閥門和出氣閥門的發(fā)送控制信號(hào)。
[0013]優(yōu)選地，所述密封裝置為多個(gè)，密封裝置之間通過管道相連接。
[0014]本發(fā)明還提供了一種容器泄漏檢測方法，包括以下步驟:
步驟1:打開進(jìn)氣裝置，關(guān)閉保壓閥門，控制器獲取保壓腔體內(nèi)保壓氣壓傳感器氣壓數(shù)據(jù)，當(dāng)保壓氣壓傳感器氣壓值等于設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉進(jìn)氣裝置；
步驟2:密封裝置上安裝被測容器，關(guān)閉出氣裝置；
步驟3:打開保壓閥門，控制器獲取保壓腔體內(nèi)保壓氣壓傳感器和測量腔體內(nèi)測量氣壓傳感器氣壓數(shù)據(jù)，當(dāng)上述兩個(gè)傳感器值相等時(shí)，關(guān)閉保壓閥門；
步驟4:控制器獲取所述測量氣壓傳感器氣壓數(shù)據(jù)，根據(jù)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)測量氣壓傳感器的壓力數(shù)據(jù)的變化情況判斷被測容器是否泄漏。
[0015]優(yōu)選地，所述控制器根據(jù)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)測量氣壓傳感器的壓力數(shù)據(jù)的變化情況判斷被測容器是否泄漏，具體為計(jì)算相鄰兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的測量氣壓傳感器的壓力值的一階差分值，若一階差分值的最大值和均值均大于設(shè)定值，則被測容器泄漏，反之被測容器則為合格容器。
[0016]本發(fā)明提供容器泄漏檢測裝置不需要破壞容器就可以實(shí)現(xiàn)容器是否泄漏的自動(dòng)檢測，檢測精度較高、速度較快、適用性較強(qiáng)，可以取代現(xiàn)有人工檢測方式，以保證把泄漏的產(chǎn)品分揀出來，避免泄漏容器流入市場。
[0017]同樣，本發(fā)明提供的容器泄漏檢測方法也具有相應(yīng)的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明提供的一種容器泄漏檢測裝置的原理示意圖；
圖2分別為泄漏容器和合格容器的兩組測量氣壓傳感器壓力數(shù)據(jù)圖；
圖3本發(fā)明提供的一種容器泄漏檢測方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0020]參見圖1和圖2，圖1為本發(fā)明提供的一種容器泄漏檢測裝置的原理示意圖，圖2分別為泄漏容器和合格容器的兩組測量氣壓傳感器壓力數(shù)據(jù)圖。
[0021]本發(fā)明提供的一種容器泄漏檢測裝置，進(jìn)氣裝置I與保壓腔體3相連接，保壓腔體3為一個(gè)較大體積的容器，通過保壓管道5與密封裝置13連接，所述密封裝置13與測量腔體8通過測量管道7連接，所述測量腔體8上設(shè)置有出氣裝置2，所述保壓管道5上設(shè)置有保壓閥門6，所述密封裝置13上安裝被測容器14;
所述保壓腔體3上設(shè)置保壓氣壓傳感器4;所述測量腔體8上設(shè)置測量氣壓傳感器9;所述保壓氣壓傳感器4和測量氣壓傳感器9均向控制器發(fā)送壓力數(shù)據(jù);所述控制器用于接收保壓氣壓傳感器4、測量氣壓傳感器9的壓力數(shù)據(jù)，并根據(jù)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)測量氣壓傳感器9的壓力數(shù)據(jù)的變化情況判斷被測容器14是否泄漏。
[0022]所述進(jìn)氣裝置I主要為檢測裝置提供穩(wěn)定的壓縮空氣，出氣裝置2打開時(shí)可使檢測裝置和大氣之間相連通，保壓閥門6控制保壓腔體3和被測容器14之間的氣路通斷。當(dāng)進(jìn)氣裝置I和出氣裝置2關(guān)閉，保壓閥門6打開時(shí)，保壓腔體3與被測容器14、測量腔體8形成一個(gè)密閉環(huán)境。檢測裝置有兩個(gè)氣壓傳感器，保壓氣壓傳感器4測量保壓腔體3內(nèi)的氣壓，測量氣壓傳感器9測量被測容器8中的氣壓，并將壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器。
[0023]當(dāng)進(jìn)氣裝置I開啟，關(guān)閉保壓閥門6，壓縮空氣進(jìn)入保壓腔體3，當(dāng)保壓腔體3中的保壓氣壓傳感器4的值等于設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉進(jìn)氣裝置I。關(guān)閉出氣裝置2，打開保壓閥門6，使保壓腔體3內(nèi)的壓縮空氣進(jìn)入被測容器14和測量腔體8，當(dāng)保壓腔體3中的保壓氣壓傳感器4的值與測量腔體8中的測量氣壓傳感器9的值相等時(shí)，保壓腔體3與被測容器14、測量腔體8腔體之間達(dá)到氣壓平衡，這時(shí)關(guān)閉保壓閥門6?？刂破鳙@得保壓氣壓傳感器4和測量氣壓傳感器9發(fā)送的壓力數(shù)據(jù)，根據(jù)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)測量氣壓傳感器9的壓力數(shù)據(jù)的變化情況判斷被測容器14是否泄漏。
[0024]上述實(shí)施方式不需要破壞容器就可以實(shí)現(xiàn)容器是否泄漏的自動(dòng)檢測，檢測精度較高、速度較快、適用性較強(qiáng)，可以取代現(xiàn)有人工檢測方式，以保證把泄漏的產(chǎn)品分揀出來，避免泄漏容器流入市場。
[0025]以上對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作原理進(jìn)行了說明，下面進(jìn)一步對控制器如何判斷被測容器是否泄漏的情況進(jìn)行說明。
[0026]在t時(shí)間內(nèi)采樣測量腔體8中的測量氣壓傳感器9的壓力序列值，并將壓力數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器?？刂破鞲鶕?jù)相鄰兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的測量氣壓傳感器的壓力值的計(jì)算其一階差分值Y(t)，即設(shè)測量氣壓傳感器9的采集的壓力序列值為X(t)，若在相鄰兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)采集分別為k和k+Ι，則其一階差分值為:
Y(k) = X(k+1) - X(k)(I)
計(jì)算一階差分結(jié)果的最大值Ymax和均值Yave，若均大于設(shè)定值，則認(rèn)為該容器存在泄漏，反之被測容器則為合格容器。即
Ymax > Kmax and Yave > Kave(2)
其中，Kmax為一階差分值的最大值的設(shè)定值，Kave—階差分值的均值的設(shè)定值。
[0027]如圖2，圖2(a)為泄漏容器測量氣壓傳感器壓力數(shù)據(jù)圖，圖2(b)為合格容器測量氣壓傳感器壓力數(shù)據(jù)圖。
[0028]通過在t時(shí)間內(nèi)采樣測量氣壓傳感器9中的壓力序列值，并計(jì)算相鄰兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的測量氣壓傳感器9的壓力值的一階差分值，若一階差分值的最大值和均值均大于設(shè)定值，則被測容器泄漏，反之被測容器則為合格容器，進(jìn)一步提高了容器泄漏的檢測精度。
[0029]進(jìn)一步的，所述進(jìn)氣裝置I包括