ในฐานะซัพพลายเออร์ชั้นนำของเครื่องตรวจสอบเข็มโลหะ ฉันมักถูกถามเกี่ยวกับวิธีการประมวลผลสัญญาณที่ใช้ในเครื่องจักรที่สำคัญเหล่านี้ ในบล็อกโพสต์นี้ ฉันจะเจาะลึกรายละเอียดทางเทคนิคเกี่ยวกับวิธีที่ผู้ตรวจสอบเข็มโลหะประมวลผลสัญญาณเพื่อตรวจจับเข็มโลหะอย่างแม่นยำ เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ต่างๆ
พื้นฐานของการตรวจสอบเข็มโลหะ
เครื่องตรวจสอบเข็มโลหะมีความสำคัญในอุตสาหกรรมที่การมีเข็มโลหะอยู่อาจก่อให้เกิดความเสี่ยงที่สำคัญต่อผู้บริโภค เช่น อุตสาหกรรมสิ่งทอ อาหาร และยา เครื่องจักรเหล่านี้ใช้เทคโนโลยีขั้นสูงในการตรวจจับแม้แต่เข็มโลหะที่เล็กที่สุดที่ซ่อนอยู่ภายในผลิตภัณฑ์ ป้องกันอันตรายที่อาจเกิดขึ้น และรับประกันการปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัย
หลักการพื้นฐานเบื้องหลังการตรวจสอบเข็มโลหะคือปฏิสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กกับวัตถุที่เป็นโลหะ เมื่อเข็มโลหะผ่านบริเวณการตรวจสอบของตัวตรวจสอบเข็มโลหะ มันจะรบกวนสนามแม่เหล็ก ทำให้เกิดสัญญาณที่สามารถตรวจจับและวิเคราะห์ได้
การสร้างสัญญาณในตัวตรวจสอบเข็มโลหะ
ขั้นตอนแรกในวิธีการประมวลผลสัญญาณของตัวตรวจสอบเข็มโลหะคือการสร้างสนามแม่เหล็กที่เสถียร ผู้ตรวจสอบเข็มโลหะส่วนใหญ่ใช้ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กในบริเวณที่ทำการตรวจสอบ เมื่อวัตถุที่เป็นโลหะ เช่น เข็ม เข้าไปในสนามแม่เหล็ก จะทำให้เกิดกระแสเอ็ดดี้ในโลหะ ในทางกลับกัน กระแสน้ำวนเหล่านี้จะสร้างสนามแม่เหล็กทุติยภูมิที่ตรงข้ามกับสนามแม่เหล็กเดิม ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็ก
การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กตรวจพบโดยขดลวดเซ็นเซอร์ในตัวตรวจสอบเข็มโลหะ คอยล์เหล่านี้ได้รับการออกแบบให้มีความไวสูงต่อการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กแม้เพียงเล็กน้อย ขณะที่เข็มโลหะเคลื่อนผ่านพื้นที่ตรวจสอบ คอยล์เซ็นเซอร์จะจับสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า
การขยายสัญญาณและการกรอง
เมื่อสัญญาณไฟฟ้าถูกสร้างขึ้น โดยทั่วไปสัญญาณจะอ่อนมากและอาจปนเปื้อนด้วยสัญญาณรบกวนจากแหล่งต่างๆ เช่น การรบกวนทางไฟฟ้า และการสั่นสะเทือนทางกล เพื่อปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนและทำให้สัญญาณเหมาะสมมากขึ้นสำหรับการประมวลผลต่อไป สัญญาณไฟฟ้าจะถูกขยายก่อนโดยใช้วงจรเครื่องขยายเสียง
หลังจากการขยายสัญญาณ สัญญาณจะถูกส่งผ่านชุดตัวกรองเพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนและการรบกวนที่ไม่พึงประสงค์ โดยทั่วไปจะใช้ฟิลเตอร์โลว์พาสเพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนความถี่สูง ในขณะที่ฟิลเตอร์แบนด์พาสสามารถใช้เพื่อแยกช่วงความถี่ของสัญญาณที่สร้างโดยเข็มโลหะ ด้วยการกรองสัญญาณรบกวนออก สัญญาณจะชัดเจนขึ้นและวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น
การวิเคราะห์และตรวจจับสัญญาณ
ขั้นตอนต่อไปในวิธีการประมวลผลสัญญาณคือการวิเคราะห์สัญญาณที่กรองแล้วเพื่อดูว่ามีเข็มโลหะอยู่หรือไม่ โดยทั่วไปจะทำโดยใช้เทคนิคการประมวลผลสัญญาณแอนะล็อกและดิจิทัลร่วมกัน
ในการประมวลผลสัญญาณอะนาล็อก สัญญาณที่ขยายและกรองแล้วจะถูกเปรียบเทียบกับเกณฑ์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า หากสัญญาณเกินเกณฑ์จะถือว่ามีศักยภาพในการตรวจจับเข็มโลหะ อย่างไรก็ตาม การประมวลผลสัญญาณแอนะล็อกเพียงอย่างเดียวอาจไม่เพียงพอที่จะแยกแยะระหว่างเข็มโลหะกับวัตถุที่เป็นโลหะอื่นๆ หรือสัญญาณเท็จได้อย่างแม่นยำ
เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการตรวจจับ มักใช้เทคนิคการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล การประมวลผลสัญญาณดิจิทัลเกี่ยวข้องกับการแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นรูปแบบดิจิทัลโดยใช้ตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) เมื่ออยู่ในรูปแบบดิจิทัลแล้ว สัญญาณก็สามารถวิเคราะห์ได้โดยใช้อัลกอริธึมและซอฟต์แวร์
เทคนิคการประมวลผลสัญญาณดิจิตอลทั่วไปอย่างหนึ่งที่ใช้ใน Metal Needle Inspectors คือการจดจำรูปแบบ ด้วยการวิเคราะห์ลักษณะรูปร่าง แอมพลิจูด และความถี่ของสัญญาณ อัลกอริธึมการจดจำรูปแบบสามารถระบุลายเซ็นเฉพาะของเข็มโลหะ และแยกความแตกต่างจากวัตถุอื่นๆ
สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งของการวิเคราะห์สัญญาณคือการใช้เซ็นเซอร์หลายตัว เครื่องตรวจสอบเข็มโลหะหลายตัวติดตั้งคอยล์เซ็นเซอร์หลายตัวซึ่งจัดเรียงในรูปแบบที่แตกต่างกัน ด้วยการวิเคราะห์สัญญาณจากเซ็นเซอร์หลายตัวพร้อมกัน เครื่องจักรจึงสามารถปรับปรุงความแม่นยำในการตรวจจับและลดโอกาสที่จะเกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดได้
การจำแนกสัญญาณและการสร้างสัญญาณเตือน
เมื่อมีการระบุการตรวจจับที่เป็นไปได้ของเข็มโลหะแล้ว ระบบประมวลผลสัญญาณจำเป็นต้องจัดประเภทการตรวจจับว่าเป็นผลบวกจริงหรือผลบวกลวง โดยทั่วไปจะทำได้โดยการเปรียบเทียบสัญญาณที่ตรวจพบกับฐานข้อมูลของสัญญาณเข็มโลหะที่รู้จัก หากสัญญาณที่ตรวจพบตรงกับคุณลักษณะของสัญญาณเข็มโลหะในฐานข้อมูล สัญญาณนั้นจะถูกจัดประเภทเป็นค่าบวกจริง และสัญญาณเตือนจะถูกสร้างขึ้น
การเตือนอาจอยู่ในรูปแบบของตัวบ่งชี้ที่มองเห็นได้ เช่น ไฟกะพริบ หรือสัญญาณเสียง เช่น เสียงกริ่ง นอกเหนือจากการสร้างสัญญาณเตือนแล้ว ตัวตรวจสอบเข็มโลหะยังสามารถตั้งโปรแกรมให้หยุดสายการผลิตหรือปฏิเสธผลิตภัณฑ์ที่มีเข็มโลหะเพื่อป้องกันไม่ให้เข้าสู่ตลาดได้
กลุ่มผลิตภัณฑ์ของเรา
ที่บริษัทของเรา เรามีเครื่องตรวจสอบเข็มโลหะหลายประเภทเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้าของเรา ของเราเครื่องตรวจจับเข็มแบบ Double Probeได้รับการออกแบบมาสำหรับสายการผลิตที่มีความเร็วสูงและเพิ่มความไวในการตรวจจับ ที่เครื่องตรวจจับเข็มโครงสำหรับตั้งสิ่งของสูงเหมาะสำหรับการตรวจสอบสินค้าขนาดใหญ่และเทอะทะในขณะที่เครื่องตรวจสอบเข็มความกว้างกว้างเหมาะสำหรับการตรวจสอบวัสดุที่มีความกว้างกว้าง
ติดต่อเราเพื่อซื้อและให้คำปรึกษา
หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องตรวจสอบเข็มโลหะของเรา หรือต้องการหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณ โปรดติดต่อเรา ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมเสมอที่จะให้ข้อมูลโดยละเอียดแก่คุณ และช่วยเหลือคุณในการเลือกเครื่องตรวจเข็มโลหะที่เหมาะกับการใช้งานของคุณ เราหวังว่าจะได้ร่วมงานกับคุณเพื่อความปลอดภัยและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ของคุณ
อ้างอิง
- สมิธ เจ. (2018) หลักการตรวจจับโลหะ ไวลีย์.
- โจนส์, เอ. (2020) การประมวลผลสัญญาณสำหรับเซนเซอร์อุตสาหกรรม สำนักพิมพ์อีอีอี