在现代化的灌装设备中，检测系统需要满足各种各样的任务。根据当今的质量标准，必须在自动灌装机的各个区域进一步检测容器，本文将简要介绍常用的检测技术及其应用场合，举例说明处理回收瓶的设备，所有的组件只适用于玻璃瓶或者塑料瓶。

灌装流程

灌装系统根据预设的微调整数值，调整各计量缸模块单元中驱动气缸上方的位置传感器初始位置，将此位置作为各计量缸模块单元灌装量微调整的参照基准；控制器启动各计量缸模块单元进行灌装工作；控制器分别检测各计量缸模块单元中位置传感器的输出信号，并据此分别启动相应的定时器工作；控制器检测各计量缸模块单元的微调整信息，控制相应计量缸模块单元的驱动气缸折返转入吸料；对各计量缸模块单元灌装误差量的检测和计算，各计量缸模块单元经过微调灌装量后，控制器采集接收各计量缸模块单元的灌装量，并分别依据当前要求的灌装量进行误差计算；灌装量误差的合格判定，控制器根据获得的经步骤五的计算得出的各计量缸模块单元的灌装量误差进行分析判定，使各计量缸模块单元的灌装量误差达到合格要求。

灌装量调节的原理

多头灌装机的若干个计量缸模块单元进行设置在各驱动气缸上方位置传感器位置，就是各驱动气缸活塞上行运动的折返点。在每个灌装周期的开始时刻，先由控制器(该控制器可采用可编程控制器 PLC 或单片机系统组成)同时驱使各组计量缸模块单元的驱动气缸活塞上行，带动计量缸活塞开始进行物料灌装作业。然后控制器不断检测各驱动气缸上方位置传感器输出信号，一旦发现某组驱动气缸活塞到达折返点，就使其折返向下运动，带动该计量缸活塞进行吸料作业，直至所有计量缸模块单元均完成吸料作业，一个完整的灌装周期即告结束。通过人工反复、精细调节各计量缸模块单元中驱动气缸上位置传感器的位置，即可实现冬计量缸模块单元的灌装量微调。驱动气缸下方位置传感器(也可不安装》的输出信号，则可反映驱动气缸的初始位置，此信号可由控制器采集作为控制之用。

回收物检测

对于回收瓶填充机的效率，回收物检测设备起到决定性作用。随着市场上瓶型的增多以及回收瓶的混合，必须对空瓶进行准确的检验，避免在卸箱时出现故障以及输送带上外来瓶的比例太高。空瓶检测设备以不同的准则检查周转箱，确定其可卸箱性、外来瓶的比例以及玻璃瓶与塑料瓶的混合情况。可以使用超声波方法确定瓶子高度和识别瓶内的异物。例如，可以通过不同的残留环来识别PET瓶。如果瓶子的形状相同，但颜色有差别，可以用彩色照像机进行区分。

空箱检测

卸箱后需要对空箱进行检测，确定能否直接用于本批次的生产中。箱子不能破损，不能有异物，颜色和标识必须与产品相一致。这三个特征目前一般用照像系统检验。目前的异物检测的新趋势是识别固定插在格子中的塑料瓶时，更多地使用结实的超声波测量。因为其他异物在翻转时一般都能掉出来，这种低成本方式也是一种良好的选择。

空瓶分类

由于现在的混合比例非常高，无法在箱输送区域分离出所有的外来瓶。因此，含有少量外来瓶的周转箱也进行卸箱操作。这部份外来瓶将在瓶输送带上进行分类。瓶分类的最重要部份是带图像处理功能的照像系统，该系统测量瓶子的外形，并与本批次生产的标准外形进行比较。根据害要，也可以补充进行颜色测量以及检查是否存在瓶盖。结果评定时，采用成熟的模糊逻辑系统。采用这种技术，可以对单项识别进行综合评定，提高了瓶型识别的准确率。

空瓶检测

经过清洗、分类的瓶子在进入空瓶检测机之前还要再一次检查其规格。例如，进瓶分类设备可以识别在洗瓶机内瓶颈断掉的瓶子，并把它们在空瓶检测机之前分离出来，避免设备出现故障和损坏。此后，瓶子在空瓶检测机内经历不同的检查。按照设备结构和内部输送方式，空瓶检测可以分成两种类型：以往的只有所谓的回转式设备；近来的在许多场合也采用直线式设备。空瓶检测技术大部分都由照像系统组成。瓶子的各个区域通常采用CCD像机成像。对于瓶底和瓶口检测，一般只需要一张照片。对于透明的异物，例如透明的薄膜，常常需要使用特殊的光学技术，需要对瓶底进行二次检测。基于被检测面的形状，侧壁检验更加复杂。必须在不同的位置照像，这样才能检测整个圆周，既可以通过瓶子旋转时的多张照片完成，也可以采用镜像系统，扩大照像机的观察角。对于高性能空瓶检测设备，组合使用这两种方法。另一个重要项目是残留液检测借助高频和远红外技术，识别瓶底上的残碱、油和油漆。

自动填充机和封盖机的管理在灌装过程中和直接在灌装结束后检查不同的特征，并从生产线上抽取样品。在灌装过程中，检查是否由于背压或者灌装造成爆瓶。如果识别出一个瓶子爆裂，其相邻或者后续的瓶子内可能会出现碎玻璃，可以在后续的液位检测设备中打出。为了避免可能含有碎玻璃的瓶子被重新放到液体灌装机生产线上(因为操作工无法看出，他们认为是合格产品)，这些瓶子被强制装成低液位。同样，可以由检测系统控制冲洗相关的灌装枪。在灌装封盖机的出口，还要检查其他指标，如瓶颈空气(特别是啤酒)和密封性。液位测量所采用的技术取决于产品和容器，最简单的方法是光电管。最常使用的方法是辐射吸收法，如伦琴射线或者丫射线。这种技术的优点是维护费用特别低，但需要经过特殊部门的批准，并且需要专业人员确保符合辐射保护规定。由于存在这种问题，高频测量技术得到了推广，其原理是，容器穿过高频电磁场时，瓶颈中的液体影响和改变了该磁场。这种影响可以采用测量手段进行检测和评定。只有采用这种技术，才能测量含泡沫液体的体积。对此，需要使用专业软件测量电磁场的多个参数，并与统计学上的基准值进行比较。

现代化的检测系统

现代化的检测仪器不仅要能够排除低液位和高液位产品，还要求具有统计功能，例如，哪个灌装枪在每隔多长时间出现一次低液位。这些数据可以简化维修和保养工作，帮助维护人员及早识别故障趋势，进而提高设备的效率。对于封盖检测，可以用光扫描仪或者金属探测器确定瓶盖是否存在，也可以用较复杂的成像系统确定瓶盖的位置以及封盖是否正常。后者对于皇冠盖更有意义，可以确定封盖时是否压伤瓶盖外齿。成像系统也经常用于螺旋盖，检查瓶盖的位置是否正确，安全环是否受到损坏。近来，在产品操作安全性方面展开了讨论，使这一问题更具有现实意义。对于玻璃瓶，通过瓶盖状况检查密封性；而对于塑料瓶，需要对瓶子进行整体检查。现在市场上推出了新产品，在瓶子侧壁上施加压力，同时测量瓶子的反应。在压力作用下，如果液位明显升高，则说明瓶子不密封。高性能的计量灌装机管理系统应该包含取样程序。这样，甚至可以把某一个灌装枪灌装的产品打出，也可以把从1号灌装枪开始的一圈产品全部打出。

商标检测

在商标机之后和装箱之前，还需要最后看一眼。首先，必须检查是否所有商标都存在。这通常用商标机内部或者商标机之后的光扫描来完成。随着对产品质量和产品责任的要求增强，需要在检测仪上增加这些功能。成像系统的应用正在推广，这样，不仅能检测是否存在商标，还能检查印刷是否正确，喷码是否正常。除了这些产品可靠性方面的准则外，还要仔细研究贴标之间的相对位置关系。封盖检测可以在灌装机之后，也可以安装在这个位置。如果把多台照像装置安放在一台检测设备内，可以简化维修工作。经常在商标机之后安装第二台液位检测装置。通过重复检测，一方面可以提高可靠性，另一方面这个位置的测量更准确，因为产品在这里已经完全稳定。

总结

哪种检测设备更合适，这只能根据具体情况确定。我们必须清楚看到产品责任法的趋势，在购置灌装设备时，必须注意每台仪器的扩展性。