食品金屬檢測機作為一款用來檢測醬料醬汁、冷凍水餃、肉制品、火鍋底料、糖果、腌制食品、快餐食品、蛋白質(zhì)粉、葡萄糖、脫水蔬菜、奶制品等產(chǎn)品中混入的金屬異物,其核心部件是位于機器上側(cè)呈方形狀的探測頭,這種探測頭內(nèi)部繞有三組線圈,一般都采用一體澆灌成型,確保線圈與整體可靠結(jié)合,不受外部因素(如機械震動等)的干擾,達到良好的穩(wěn)定性能,具有檢測精度高,性能穩(wěn)定,抗外界干擾能力強等特點。
線圈是金屬檢測機的探測頭內(nèi)部關(guān)鍵的零部件,不同廠家會采用不同的繞法,這里因為涉及到信息的機密性,不再詳細說明。那么金屬檢測機的工作原理是什么,或者說是通過什么樣的方式實現(xiàn)金屬檢測的?接下來,咱們對其來做一下具體的分析與解讀。
首先,我們需要了解一下幾個概念,即什么是渦電流?磁場是如何產(chǎn)生的?當(dāng)金屬物體處于變化的磁場中,或者金屬物體在磁場中運動時,在金屬中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種電流在金屬內(nèi)部形成回路,呈渦旋狀,稱之為渦電流;根據(jù)電磁場原理,磁場的產(chǎn)生是比較簡單的,隨時間變化的電場即可產(chǎn)生磁場,而隨時間變化的磁場又可以產(chǎn)生電場,兩者互相關(guān)聯(lián),缺一不可。
現(xiàn)在知道了渦電流與磁場產(chǎn)生的原理,下面來說一說金屬檢測機的線圈。探測頭里面含有三個線圈,三者成對稱關(guān)系,中間的(發(fā)射線圈)通過高頻振蕩器用于發(fā)射高頻電磁場,兩邊的(接收線圈)用于接收電磁波信號,當(dāng)外界無金屬物體靠近這個電磁場時,兩邊的線圈由于通過極性相反的方式連接,無感應(yīng)電壓輸出。此時若有金屬雜質(zhì)進入該磁場影響范圍區(qū)域,兩個接收線圈就會出現(xiàn)信號無法抵消,輸出感應(yīng)差值不為零,該感應(yīng)電壓流經(jīng)濾波、解調(diào)電路,系統(tǒng)實時采集該數(shù)值并交由高速DSP計算分析處理,得出檢測到金屬的存在,由控制器實現(xiàn)報警控制,以及金屬物質(zhì)的自動剔除。
上面是全金屬異物檢測機型的線圈工作原理,但是對于鋁膜包裝金屬檢測機,線圈的結(jié)構(gòu)、繞法以及工作方式是不同的,這種鋁膜包裝檢測機的上側(cè)和下側(cè)部分都由許多個線圈組成,根據(jù)探測頭的尺寸,從十幾個到幾十個不等,且每個線圈都是由許多銅線均勻繞制在一個線圈的骨架上面,而每個線圈骨架上都安裝有強力的磁鐵,當(dāng)外界有鐵磁性的金屬靠近探測頭時,就會出現(xiàn)切割磁力線,由電磁場原理,我們知道切割磁場會在線圈繞組中感應(yīng)出電流,電流的強弱反映了金屬的尺寸大小,電流信號流經(jīng)金屬檢測機系統(tǒng)線路板上的電流檢測器,檢測出電流的變化并與記憶的數(shù)值進行比對,一旦超出該數(shù)值就判定為金屬雜質(zhì),從而完成金屬物質(zhì)的探測。