在食品產(chǎn)業(yè)中，對(duì)貫穿生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和銷售過(guò)程中的易腐食品認(rèn)真仔細(xì)地進(jìn)行溫控至關(guān)重要。熟食污染和儲(chǔ)存不當(dāng)接二連三地觸發(fā)食品腐爛報(bào)警，這凸顯了加強(qiáng)過(guò)程控制的必要性。因?yàn)槭称芳庸み^(guò)程中一般會(huì)涉及到人為因素，食品加工商需要關(guān)鍵的操作自動(dòng)化工具，這樣有助于減少人為錯(cuò)誤，同時(shí)壓低成本。

    紅外熱像儀就是這樣一款理想工具。使用FLIR紅外熱像儀可以在多種食品加工應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化非接觸式溫度測(cè)量。模擬視頻輸出顯示在視頻顯示器上。數(shù)字溫度數(shù)據(jù)，包括MPEG4視頻輸出，可通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送至計(jì)算機(jī)上。

使其輕易將這些工具集成至自動(dòng)化機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中，而無(wú)需大量的自定義控制代碼。

紅外熱像儀在食品加工領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，包括以下應(yīng)用：

• 檢測(cè)烤箱烘焙的食品

• 檢測(cè)微波煮熟的肉類

• 檢測(cè)微波干燥的蒸谷米和其他谷物

• 檢測(cè)烤箱的適當(dāng)溫度

• 冷凍餐食包裝的適當(dāng)灌裝

• 檢查微波餐玻璃紙的密封性

• 檢測(cè)外包裝紙盒的盒蓋膠

• 監(jiān)測(cè)冷藏間和冷凍間

• 紅外熱像儀為質(zhì)量保證和產(chǎn)品安全保駕護(hù)航

    紅外熱像儀是首屈一指的質(zhì)量保證(QA)工具。控制熟肉食產(chǎn)品的質(zhì)量和安全是紅外熱成像技術(shù)卓越價(jià)值的真實(shí)體現(xiàn)。安裝一臺(tái)固定式紅外熱像儀可記錄酥炸雞柳從連續(xù)式傳送帶烤箱中出爐時(shí)的溫度。

設(shè)備監(jiān)測(cè)

    除熟食檢測(cè)外，紅外熱像儀還能監(jiān)測(cè)傳送帶烤箱。紅外熱像儀甚至可以作為反饋回路的一部分幫助控制烤箱溫度。

    紅外熱像儀在傳送帶烤箱的另一個(gè)應(yīng)用是監(jiān)測(cè)整個(gè)傳送帶烤箱烘烤帶的溫度一致性。如果電烤箱內(nèi)部的加熱元件發(fā)生故障，或整個(gè)氣體射流沖擊烤箱受熱不均，產(chǎn)品流一側(cè)的溫度可能會(huì)降低。

    使用紅外熱像儀可迅速發(fā)現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題。諸如此類的質(zhì)量監(jiān)測(cè)使用傳統(tǒng)的接觸式溫度傳感器更不易檢測(cè)出來(lái)。因此，紅外熱像儀有助于在眾多產(chǎn)品報(bào)廢前更正產(chǎn)品發(fā)生的變化，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

包裝檢測(cè)

    軟件可用于幫助紅外熱像儀定位圖像中的目標(biāo)物和圖形。模式匹配可應(yīng)用在冷凍食品生產(chǎn)中。熱機(jī)器視覺(jué)可使用圖形識(shí)別軟件檢測(cè)食品托盤隔間是否填裝適當(dāng)。

    其中一個(gè)相關(guān)應(yīng)用是自動(dòng)100%檢測(cè)成品微波餐的高溫密封玻璃紙面。紅外熱像儀能偵測(cè)從高溫密封玻璃紙封裝的容器縫隙中散發(fā)出來(lái)的熱輻射。使用配有機(jī)器視覺(jué)軟件的熱圖像可檢測(cè)出整個(gè)包裝周圍的溫度。這種類型的程序?qū)�圖像中的幾何圖形和其儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的圖形溫度匹配起來(lái)。該系統(tǒng)的另一種功能是對(duì)密封不良的包裝進(jìn)行激光標(biāo)記，因此在檢測(cè)站可直接清除不合格產(chǎn)品。

    間接影響產(chǎn)品安全的一個(gè)問(wèn)題是包裝紙箱的完整性，這些紙箱用來(lái)包裝和保護(hù)食品容器。密封外包裝紙箱性價(jià)比最高的一種方式是在紙箱接縫處使用高溫點(diǎn)狀膠合法。以前，點(diǎn)膠合的完整性通過(guò)定期做樣品破壞試驗(yàn)來(lái)決定。但這種方法既耗時(shí)又昂貴。

    由于凝膠被加熱，所以紅外熱像儀能“ 看穿”硬紙板，從而檢查膠合點(diǎn)的圖形和大小。可設(shè)置熱像儀對(duì)使用點(diǎn)膠合法的接縫處預(yù)定義區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，并核實(shí)膠合點(diǎn)的大小和溫度。

    采集的數(shù)據(jù)用來(lái)決定每個(gè)包裝箱是否合格，不合格的包裝箱可即刻從生產(chǎn)線上清除。這些數(shù)據(jù)可自動(dòng)載入QA系統(tǒng)進(jìn)行趨勢(shì)分析，如果不合格包裝箱的數(shù)量超過(guò)一定值，就會(huì)發(fā)出報(bào)警。紅外熱像儀的另一個(gè)應(yīng)用是監(jiān)測(cè)容器灌裝操作。盡管該過(guò)程幾乎不算是生產(chǎn)安全問(wèn)題，但確實(shí)影響收益率和合規(guī)性。可以預(yù)定義容器瓶的不同區(qū)域，使其發(fā)出報(bào)警，從而除去灌裝過(guò)量或灌裝不足的容器瓶。容器瓶使用深色玻璃或塑料制成的情況下，較之于可見(jiàn)光相機(jī)，紅外熱像儀可謂更好的選擇。

自動(dòng)化測(cè)量

    目前紅外熱像儀可使用的應(yīng)用軟件具備各種各樣的功能，可支持自動(dòng)化食品加工應(yīng)用。該軟件與集成于紅外熱像儀內(nèi)的固件相輔相成，共同工作。這些套裝中的成像工具與庫(kù)使用獨(dú)立的硬件和語(yǔ)言，方便食品加工工程師快速開展熱檢測(cè)和系統(tǒng)控制。

    紅外熱像儀為操作者提供不同的操作模式，為不同條件下的正確測(cè)溫提供支持。熱像儀中常見(jiàn)的兩個(gè)功能是點(diǎn)測(cè)溫和區(qū)域測(cè)溫。點(diǎn)測(cè)溫是在特定的點(diǎn)測(cè)量溫度。區(qū)域測(cè)溫功能則劃分出受試物體或場(chǎng)地的一片選定區(qū)域，通常提供該區(qū)域的最大、最小和平均測(cè)溫值。測(cè)溫值范圍通常由用戶選擇。作為測(cè)溫值范圍的附屬功能，大多數(shù)熱像儀讓操作者可以設(shè)置色度或灰度來(lái)優(yōu)化熱像儀圖像。

    在傳送帶烤箱應(yīng)用中，通常使用區(qū)域測(cè)溫功能，因?yàn)槭焓乘樾冀?jīng)常雜亂散落在傳送帶上。可為熱像儀設(shè)定程序，以測(cè)定預(yù)定義區(qū)域內(nèi)的最小值和最大值。如果某個(gè)點(diǎn)溫值在操作者預(yù)定義的限定值之外，在電腦或可編程控制器上運(yùn)行的應(yīng)用程序就會(huì)即刻出發(fā)報(bào)警，提醒操作者檢查視頻顯示器或電腦上的熱圖像，從而找出并清除不良產(chǎn)品和/或調(diào)整烘焙溫度。

    在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)情況下，紅外熱像儀無(wú)需使用額外軟件，其數(shù)字輸入/輸出功能可直接觸發(fā)報(bào)警裝置。然而，食品加工業(yè)通常受益于在電腦上運(yùn)行的第三方軟件所提供的更高水平的分析。

    這些現(xiàn)成的解決方案無(wú)需編寫應(yīng)用程序源代碼。通過(guò)遵循普遍使用的機(jī)器視覺(jué)接口標(biāo)準(zhǔn)，如GigE Vision與GenICam，第三方軟件可支持各種各樣的功能。

    傳送帶監(jiān)測(cè)的簡(jiǎn)化柱狀圖可以說(shuō)明其應(yīng)用。一臺(tái)紅外熱像儀足以滿足多種應(yīng)用，或一臺(tái)紅外熱像儀可結(jié)合一臺(tái)可見(jiàn)光相機(jī)記錄目標(biāo)物的顏色等其他屬性。

FLIR A310

    在食品行業(yè)，生產(chǎn)工程師和技術(shù)人員還面臨著生產(chǎn)量增長(zhǎng)的需求，同時(shí)還得維持質(zhì)量穩(wěn)定，降低成本。 FLIR A系列紅外熱像儀是紅外機(jī)器視覺(jué)、閉環(huán)工藝控制和高質(zhì)量成像可用的最高效的工具，有助于驗(yàn)證和提高產(chǎn)品質(zhì)量和生成量，從而帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，提高利潤(rùn)率。

FLIR A310是一款固定安裝式紅外熱像儀。可應(yīng)用于食品行業(yè)各種類型的監(jiān)測(cè)工作中。

FLIR A310紅外熱像儀的功能如下：

• 內(nèi)置廣泛的分析功能

• 內(nèi)置報(bào)警功能

• 兼容以太網(wǎng)/IP和Modbus TCP

• 易于分享可編程控制器(PLC)分析結(jié)果和報(bào)警結(jié)果

• PoE(通過(guò)以太網(wǎng)供電)

• 數(shù)字輸入/輸出

• 內(nèi)置100Mb以太網(wǎng)連接