[发明专利]基于红外技术的皮革检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于红外技术的皮革检测方法与装置，属于自动化检测技术领域。

背景技术

喷浆是皮革生产中重要工序之一。为了保证生产效率和产品质量，该工序大都采用自动化的皮革喷浆机完成。

如附图1所示，皮革喷浆机由传送带、皮革检测装置、喷室、烘室和喷枪等部分构成。传送带实现皮革在整个喷浆过程中的运送。它由数十根尼龙材质的传送线组成，能够有效避免浆液在传送带面的淤积。皮革检测装置实现传送带上皮革位置的检测，为喷枪的工作提供指示。喷枪位于喷室之内，根据控制指令将浆液喷涂至皮革上。烘室位于喷室之后，将皮革上的浆液烘干。

皮革喷浆过程如下：半成品皮革随传送带前行，经过皮革检测装置后进入喷室。喷室中，喷枪根据皮革检测结果进行喷浆。喷浆后的皮革进入烘室进行烘干，最后下线结束整个喷浆过程。该过程要求喷枪实现有皮即喷，无皮停喷。即无皮革时，喷枪先停喷越过该处，到有皮革处再继续喷浆。由于喷浆过程中的皮革大小不一，形状各异，因此传送带上皮革的分布具有随机性。如果无法有效的确定皮革的位置，那么将会有相当部分浆液喷涂到皮革之外，不仅增大了生产成本，而且对环境也会造成污染。而如何确定皮革位置，则依赖于皮革检测装置。

皮革检测装置的作用是根据传送带上皮革的位置产生相应的电信号。如果检测效果十分精确，那么喷浆控制器依据该信号控制喷枪，即能够实现有皮即喷、无皮停喷。因此皮革检测对于喷浆过程的自动化控制具有非常重要的意义。

当前皮革检测装置由日光灯管和光电开关构成。其实现方式如下：光电开关沿皮革宽度方向以直线方式均匀分布于传送带一侧；日光灯管作为光源与光电开关平行安装于传送带另一侧。喷浆过程中，皮革从光电开关阵列和日光灯管之间通过。因为皮革能够对光线产生遮挡作用，所以传送带上有皮革的位置，光线无法通过，相应位置的光电开关被关断；传送带上没有皮革的位置，光线就会透射到相应位置的光电开关上，使之导通。根据光电开关的通断状态，控制系统获得了皮革的位置信息，从而给出喷枪的控制指令。

现有的皮革检测方法主要存在以下几个不可避免的问题：

(1)皮革传送线对可见光具有遮挡作用，光电开关检测面积较小，检测时传送线可能会被认为是皮革，产生误喷。

(2)日光灯发光连续，如果皮革间稍有空隙，不论大小，均会有光透射到光电开关之上，使之导通。这样会导致喷枪工作中频繁启停，生产效率降低。

(3)日光灯管使用寿命有限，需要经常更换，同样影响着皮革的生产效率。

(4)在实际应用过程中，除日光灯管外其它各种可见光源极多，或多或少会对检测过程造成干扰，导致误判。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于红外技术的皮革检测方法与装置，该方案能够减低误喷率，皮革位置测量精度高，能够测量的皮革位置范围大，结构简单，易于实现，适用于皮革喷浆、检测和面积测量等相关领域。

该方案是这样实现的：

一种基于红外技术的皮革检测装置，该装置由红外对管阵列和信号处理电路组成；所述红外对管阵列包括红外发射管阵列、红外接收管阵列和固定支架；

固定支架用于固定红外对管阵列及红外对管阵列在皮革生产线上的安装；

红外发射管阵列和红外接收管阵列中的一阵列通过固定支架设置于生产线皮革传送带的上方，另一阵列通过固定支架设置于生产线皮革传送带的下方；红外发射管阵列中的红外发射管排列为一条直线，红外接收管阵列中的红外接收管也排列为一条直线，且红外发射管与红外接收管在垂直方向上位置一一对应，相对应的红外发射管和红外接收管构成一套红外对管；两套相邻的红外对管靠紧安装，构成一个检测点；各个检测点以直线方式等间隔排列，均匀分布于固定支架上；红外发射管阵列和红外接收管阵列的长度L大于传送带的宽度；

在一个检测点中，两个红外发射管并联且连接信号处理电路，两个红外接收管并联且连接信号处理电路；

所述信号处理电路由红外发射管工作电路和红外接收管工作电路组成；红外发射管工作电路用来为红外发射管供电；红外接收管工作电路完成红外接收管的供电、红外接收管检测信号的读取、整形并提供给喷浆控制器。

较佳地，检测点的安放间距d根据喷浆过程所需控制精度确定，令d小于或等于待喷皮革表面的停喷孔隙宽度，所述停喷孔隙是指喷枪停止动作不对其进行喷浆的孔隙。

本发明还提供了一种基于红外技术的皮革检测方法，采用如上所述的任意一中皮革检测装置，该方法包括：