專利名稱：一種泄漏檢測方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)自動(dòng)化、包裝檢測設(shè)備，具體涉及一種能多工位和在線測試的泄漏檢測方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高及安全意識的增強(qiáng)。而泄漏是 一種路徑，通過它包裝物質(zhì)可以溢出，或周圍的環(huán)境可以進(jìn)入。任何的物質(zhì)都有泄漏，氣體 分子通過鐵板和塑料，或是原子通過鉛防護(hù)板。只是時(shí)間和程度的問題，重要的是它是可以 檢測出來的，只要給足一定的條件。因此就有了檢測泄漏的技術(shù)?，F(xiàn)有的檢測泄漏技術(shù)包括傳統(tǒng)的氣泡法、氣壓衰減測試、示蹤氣體測試、質(zhì)量流量 測試和質(zhì)譜法測試，其中針對包裝產(chǎn)品，主要采用氣壓衰減測試，即在被測件中充入壓縮 空氣(或抽去空氣)，檢測壓力的變化。使用潔凈的空氣，數(shù)據(jù)可以量化，速度快，程序容易 修改，容易使用，可以實(shí)現(xiàn)在線檢測?，F(xiàn)有氣壓衰減測試中的差壓檢測技術(shù)，使用測漏表、一 臺(tái)測漏表測試一個(gè)被測件，如圖1所示，包括裝載、充氣、平衡、測試和卸載，具體是把待測 工件跟測試系統(tǒng)聯(lián)系起來密封好；向待測工件充入壓縮空氣達(dá)到設(shè)定壓力(真空度)；停止 充氣，穩(wěn)定一段時(shí)間，消除一些因數(shù)影響(如溫度)；在規(guī)定時(shí)內(nèi)，測量氣壓或真空的衰減情 況，判定泄露程度；把待測工件從測試系統(tǒng)上拆下。這種傳統(tǒng)方法多工位在線檢測時(shí)使用多 臺(tái)儀器，安裝不便、占地空間多，而且電器抗干擾性不強(qiáng)，不太適合工廠環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是，如何提供一種泄漏檢測方法及其系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)工 廠化多工位在線測試。本發(fā)明的第一個(gè)技術(shù)問題這樣解決構(gòu)建一種泄漏檢測方法，采用程序控制器和 充氣子系統(tǒng)，包括以下步驟1. 1)控制并通過各自自動(dòng)壓力閥門在一個(gè)或多個(gè)被測件中充入壓縮氣體至指定 壓力；1. 2)通過各自差壓傳感器采集對應(yīng)被測件內(nèi)氣體與基準(zhǔn)氣壓的壓力差轉(zhuǎn)換的電 信號；1. 3)程序控制器轉(zhuǎn)換所述電信號與預(yù)定泄漏闕值比較、判定并輸出各被測件檢測結(jié)果。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測方法，所述指定壓力是1 140PSI (磅/平方英寸)， 泄漏闕值是2 60CC/min (毫升/分鐘)。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測方法，所述基準(zhǔn)氣壓優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測方法，所述步驟1. 3)中判定是超過泄漏闕值不合 格，否則合格。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測方法，還包括在線檢測，自動(dòng)剔除不合格。
按照本發(fā)明提供的泄漏檢測方法，所述控制器優(yōu)選可編程邏輯控制器PLC。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測方法，還包括位于步驟1. 1)之前通過光電傳感器檢 測所述被測件是否到位，是進(jìn)入下一步，否則等待。本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)問題這樣解決構(gòu)建一種泄漏檢測系統(tǒng)，包括被測件；充氣子系統(tǒng)，用于給被測件中充入壓縮氣體；差壓傳感器，用于將被測件內(nèi)氣體與基準(zhǔn)氣壓的壓力差轉(zhuǎn)換為電信號并傳給程序控制器；程序控制器，與所述充氣子系統(tǒng)和差壓傳感器電連接，用于泄漏檢測和控制充氣 子系統(tǒng)工作。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測系統(tǒng)，所述被測件是一個(gè)以上，特殊情況也可用一個(gè)。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測系統(tǒng)，所述充氣子系統(tǒng)包括連接被測件的氣管及其上 對應(yīng)每個(gè)被測件的自動(dòng)壓力閥門。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測系統(tǒng)，所述充氣子系統(tǒng)還包括用于檢測所述被測件是 否到位的光電傳感器(也稱光電開關(guān))。按照本發(fā)明提供的泄漏檢測系統(tǒng)，所述控制器優(yōu)選可編程邏輯控制器PLC。本發(fā)明提供的泄漏檢測方法及其系統(tǒng)，采用多傳感器和集中程序控制實(shí)現(xiàn)工廠化 多工位在線測試，較現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)勢1.把電器元件和傳感器集成在一塊板上。節(jié)省大量空間；2.把電器元件固定在同一電箱內(nèi)，方便連接氣管及電線；3.整個(gè)系統(tǒng)采用PLC控制，便于程序的更改，調(diào)試；4.進(jìn)一步使用的介質(zhì)是干凈的空氣。適合各種工廠環(huán)境；5.進(jìn)一步采用精密的差壓傳感器，靈敏度高，分辨率高。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1是現(xiàn)有傳統(tǒng)差壓檢測方法的示意圖；圖2是本發(fā)明泄漏檢測系統(tǒng)具體實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2所示具體實(shí)施例電原理示意圖；圖4是圖2所示具體實(shí)施例中可編程邏輯控制器內(nèi)程序流程示意圖。
具體實(shí)施例方式首先，說明本發(fā)明泄漏檢測系統(tǒng)具體實(shí)施例該具體實(shí)施例應(yīng)用在工廠環(huán)境內(nèi)，實(shí)現(xiàn)多工位在線差壓測試，系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)如圖2 所示，通過各工位上測試頭1與測試件密封連接，通過自動(dòng)化精密充氣子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精密充 氣，該自動(dòng)化精密充氣子系統(tǒng)包括精密電磁閥、品牌氣缸、精密分流塊和精密調(diào)壓。該具體 實(shí)施例采用大氣(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)作為基準(zhǔn)氣壓，通過測試件內(nèi)氣體與大氣間的傳感器(差 壓傳感器)獲取測量的差壓信號。該具體實(shí)施例，電路如圖3所示，包括PLC、電路板、觸摸屏和輸入/出端口，其中XO 2是輸入端口，X0、Xl是用于檢測所述被測件是否安裝到位的光電傳感器輸入端口， X2是該具體實(shí)施例整個(gè)系統(tǒng)急停開關(guān)；Yl 17是各種指示燈、閥門、機(jī)動(dòng)裝置的控制輸出 端口，電路板集成了各種電器元件和傳感器，包括其連接的用于檢測被測件內(nèi)氣體與大氣 壓差的差壓傳感器。該具體實(shí)施例電路中PLC控制程序，如圖4所示，它要求同時(shí)測二個(gè)被測件(瓶 子)，包括以下步驟1、上電(為使其工作包括給整個(gè)系統(tǒng)通電、通氣)；2、PLC初始化，調(diào)入控制程序正式工作；3、通過獲取光電開關(guān)和電磁閥狀態(tài)判斷瓶子是否到位；4、等待瓶子輸入；5、通過光電開關(guān)判斷是否有二瓶子輸入，是進(jìn)入下一步，否則返回步驟4 ；6、測試氣缸下降密封瓶口檢測；7、判斷檢測結(jié)果是否超過預(yù)定泄漏闕值；8、是超過預(yù)定泄漏闕值，排除該瓶子。其次，結(jié)合該具體實(shí)例，實(shí)際調(diào)測進(jìn)一步說明本發(fā)明準(zhǔn)備若干個(gè)同一型號、壁厚、同一高度，同一個(gè)制造環(huán)境吹出的好瓶，接上電源和氣源。調(diào)試步驟如下一、按調(diào)試要求進(jìn)行氣缸調(diào)壓，調(diào)節(jié)測試氣缸下壓后，密封瓶口時(shí)需要的力及其氣 缸升降快慢。二、按調(diào)試要求調(diào)整加壓速率，三、瓶內(nèi)壓力配合“加壓速率”調(diào)整到你所需要的壓力從瓶壓顯示畫面可以觀察到壓力變化設(shè)定穩(wěn)定時(shí)間與測量時(shí)間，確定差壓設(shè)定值。即用兩個(gè)或以上的瓶子來測試，再從 差壓顯示中讀取它們的差壓數(shù)值。而且差壓數(shù)值中最高和最小值的差值不要超過20個(gè)單位為好，否則要加長穩(wěn)定 時(shí)間或測量時(shí)間重新測試。四、將差壓值最小的瓶穿一個(gè)微漏孔來進(jìn)行測試，記錄下所測得的數(shù)值，如原來好 瓶的差壓為50，則穿孔后會(huì)比好瓶差壓50大許多，約為70左右。則把70作為差壓設(shè)定。 每個(gè)工位的差壓設(shè)定都不相同，要根據(jù)實(shí)際測到的數(shù)值來確定每個(gè)工位的差壓設(shè)定值。五、將好瓶和漏瓶一起測試，如果哪個(gè)工位對所鑒定的漏瓶不能分辨出來，可考慮 將該工位的差壓數(shù)值適當(dāng)降低，如原來為70，則現(xiàn)在降到65。極微漏的瓶子如果在原來的 時(shí)間內(nèi)其差壓跟好瓶的差不多時(shí)，則要加長穩(wěn)定時(shí)間和測量時(shí)間或加大瓶壓，重新測試至 正常工作為止。最后，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解范圍內(nèi)，在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)，各種變化都 屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種泄漏檢測方法，其特征在于，采用程序控制器和充氣子系統(tǒng)，包括以下步驟1.1)控制并通過各自自動(dòng)壓力閥門在一個(gè)或多個(gè)被測件中充入壓縮氣體至指定壓力；1.2)通過各自差壓傳感器采集對應(yīng)被測件內(nèi)氣體與基準(zhǔn)氣壓的壓力差轉(zhuǎn)換的電信號；1.3)程序控制器轉(zhuǎn)換所述電信號與預(yù)定泄漏闕值比較、判定并輸出各被測件檢測結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述泄漏檢測方法，其特征在于，所述指定壓力是IPSI 140PSI， 泄漏闕值是2cc/min 60cc/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述泄漏檢測方法，其特征在于，所述基準(zhǔn)氣壓是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述泄漏檢測方法，其特征在于，所述步驟1.3)中判定是超過泄 漏闕值不合格，否則合格。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述泄漏檢測方法，其特征在于，還包括在線檢測，自動(dòng)剔除不 合格。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述泄漏檢測方法，其特征在于，還包括位于步驟1.1)之前通過 光電傳感器檢測所述被測件是否到位，是進(jìn)入下一步，否則等待。
7.一種泄漏檢測系統(tǒng)，包括被測件，其特征在于，還包括 充氣子系統(tǒng)，用于給被測件中充入壓縮氣體；差壓傳感器，用于將被測件內(nèi)氣體與基準(zhǔn)氣壓的壓力差轉(zhuǎn)換為電信號并傳給程序控制器；程序控制器，與所述充氣子系統(tǒng)和壓力傳感器電連接，用于泄漏檢測和控制所述充氣 子系統(tǒng)工作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述泄漏檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述被測件是一個(gè)或一個(gè)以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述泄漏檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述充氣子系統(tǒng)包括連接被測件 的氣管及其上對應(yīng)每個(gè)被測件的自動(dòng)壓力閥門。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述泄漏檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述充氣子系統(tǒng)還包括用于檢測 所述被測件是否安裝到位的光電傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種泄漏檢測方法及其系統(tǒng)，其中系統(tǒng)包括被測件、充氣子系統(tǒng)、一個(gè)以上差壓傳感器和PLC程序控制器；方法包括控制并通過各自自動(dòng)壓力閥門在一個(gè)或多個(gè)被測件中充入壓縮氣體至指定壓力；通過各自差壓傳感器采集對應(yīng)被測件內(nèi)氣體與基準(zhǔn)氣壓的壓力差轉(zhuǎn)換的電信號；PLC程序控制器轉(zhuǎn)換所述電信號與預(yù)定泄漏闕值比較、判定并輸出各被測件檢測結(jié)果。這種方法及其系統(tǒng)，采用多傳感器和集中程序控制實(shí)現(xiàn)工廠化多工位在線測試。設(shè)備能節(jié)省大量空間、方便連接氣管及電線；PLC系統(tǒng)控制，便于程序的更改/調(diào)試；靈敏/分辨率高的各種電磁閥和差壓傳感器，保證測試的精密度；適合各種工廠環(huán)境。
文檔編號G05B19/05GK101799351SQ20101011626
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月1日
發(fā)明者鐘如永 申請人:東莞市品冠檢測科技有限公司