饮料灌装传感器解决方案
饮料灌装设备以惊人的速度、高度自动化地进行玻璃瓶、桶/罐和 PET 容器灌装。除了高吞吐量外，可靠性和最高设备可用性也是高效生产流程的关键因素。作为饮料灌装传感器技术领域的市场领导者，我们为整个工艺链上的所有应用提供定制解决方案，从灌装、贴标和包装，到码垛和运输。
饮料灌装对使用的传感器技术提出了最高要求。必须可靠地检测和处理各种类型的容器。这需要经过专门优化的传感器解决方案，响应时间极短，能够可靠地检测透明物体，可靠地区分已灌装容器和空容器。
灌装过程传感器
我们提供多种量身定制的传感器解决方案，以满足饮料灌装的多样化需求。透明介质的可靠检测尤其依赖于高检测精度。集成的跟踪功能可补偿光学元件可能出现的污染，有助于提高设备可用性。
我们的传感器解决方案广泛应用于整个灌装过程，从灌装过程到瓶子输送、质量保证和安全应用。下图概述了各个工艺步骤。
点击应用编号，了解有关相应传感器解决方案的更多信息。
饮料灌装应用领域
整个灌装过程涉及多种传感器应用，可分为灌装、瓶子输送、质量保证和安全四大领域。
饮料行业案例研究
饮料灌装应用
识别 PET 瓶
要求：
在加热瓶坯并吹入模具后，传感器必须以高可靠性，识别此时非常薄和透明的 PET 瓶。只有这样才能保证拉伸吹瓶机的无故障运行。
解决方案：
配偏振滤光器的 55C 和 18B 镜反射型光电传感器专为识别非常透明的瓶子而开发。温度和污染补偿可对环境影响进行补偿。这样就可以实现机器的长时间运行，无需额外维护。
识别传送星轮中的瓶子
要求：
装瓶过程的特点是速度非常快。为了确保过程的顺利进行，在灌装前必须确保传送星轮的所有位置都装有瓶子。
解决方案：
带背景抑制的漫反射传感器 HT 55C.V 能在灌装过程中可靠地识别瓶子，无需反射器。ECOLAB 认证加上劳易测的增强清洁剂耐久试验 CleanProof+，确保传感器即使在潮湿区域和深入的清洁过程下也能正常工作。
识别灌装液位
要求：
用灌装机将水装到容器中。所有容器的灌装液位必须完全相同，应该防止灌装量不足。
解决方案：
LS / LE55CI.H2O 对射光电传感器专为识别含水液体和监控灌装液位而开发。55C 不锈钢系列采用冲洗式设计，其发射器和接收器系统具有高辐射功率，也能识别非透明容器和带有塑料标签容器中的液体。
瓶子输送应用
洗瓶机处的悬伸检测
要求：
将可重复使用的瓶子批量输送到洗瓶机，在这里分开进入各个通道。然后，通过夹持系统将它们自动放入清洗单元。传感器用于识别潜在碰撞情况或"弹起的"瓶子。
解决方案：
46C 系列反射光电传感器采用塑料外壳，防护等级为 IP 69K，专为该应用设计，具有很高的功能冗余。特殊的光斑几何形状只对瓶子有反应，对溅起的液体没有反应，能确保高可用性。
区分已灌装瓶子
要求：
必须在灌装过程结束后检测空瓶，识别 PET 瓶子或玻璃瓶是否泄漏。特别是在非透明容器装有透明液体时，更加具有挑战性。
解决方案：
LS/LE 55CI.H2O 对射光电传感器采用相应的最佳波长，用于识别透明或不透明容器中的含水液体。灌装过程的清洁和环境要求很高，因此传感器采用防护等级达 IP 69K 的不锈钢外壳设计。
输送过程中的瓶子识别
要求：
在进一步的灌装过程中，必须以一定间距放置瓶子，以免瓶子碰撞，从而避免噪声干扰。传感器可在输送线路上的短距离输送段中识别透明瓶子的位置。
解决方案：
18B 和 55C 系列镜反射型光电传感器具有聚焦光斑和自动对准功能（用于识别小的信号差异），确保能长时间无故障运行。
连续料流中的料位检测
要求：
容器在输送机上的连续料流中输送到下一个工作站。为确保连续流动，必须对料位进行监控。为了可靠地识别不同尺寸和形状的容器，需要一个探测范围大的传感器。
解决方案：
HTU 318 或 HTU 418 超声波传感器坚固耐用，抗干扰性强，采用金属或塑料外壳，探测光束大，配有一个或两个通过 IO-Link 独立可调节的相对开关点，可完美适用于不断变化的容器规格或颜色。
连续料流中的位置识别
要求：
为了检测连续料流中断，可以从上方创建一个均匀的表面轮廓。例如，必须可靠地识别出易拉罐倒下造成的间隙。
解决方案：
CML 700 安全光幕采用 V 型排列，专为测量通道中的移动物体而开发，可识别整个测量宽度范围内的干扰。由于缺陷处不会将光线从发射器反射到接收器，因此传感器能立即识别出缺陷。有不同的接口可供选择。
包装成型过程中的通道控制
要求：
在输送至包装成型区域的过程中，为了确保进行正确的通道控制，必须避免出现间隙。为此，容器在通道中排列成行，在指定位置阻停。任何出现的间隙都必须通过输送机控制系统进行检测和纠正。
解决方案：
机械支架与终端位置识别传感器相结合，就形成一种简便的解决方案。在塑料支架处的金属托架上方，可以利用带金属或不锈钢外壳的 IS D18 或 IS 218 电感式传感器识别终端位置。
在爆炸危险环境中进行位置监控
要求：
在灌装易挥发物质或粉尘等爆炸性材料时，必须使用有特殊保护的传感器。在危险区域使用的光学传感器需要经过 ATEX 认证。
解决方案：
55 Ex 系列镜反射型光电传感器与反射器联用，是在爆炸危险区域进行位置识别的可靠解决方案。55 Ex 系列传感器适用于防爆区域 2（气体）或防爆区域 22（灰尘）环境。
质量控制应用
瓶盖有无监控
要求：
在灌装过程结束后，自动用螺旋盖或皇冠盖封好瓶子。为确保生产过程的连续，必须检查进料机有无瓶盖。这里不一定能安装反射器。
解决方案：
使用 3C 镜反射型光电传感器实现有无检测。如果无法安装反射器，光斑较长的 HT 3C.HL 漫反射传感器可适用于遮光和不规则的物体。 对于皇冠盖检测，可以使用 IS 200 系列电感式传感器作为替代。
盖子进料
要求：
在灌装封口机中，必须在盖子进料过程中，可靠地识别封瓶机路径中的每一个瓶盖。
解决方案：
GS 04B 和 GS 08B 槽型光电传感器完美适用于检测小零件。由于在一个设备中既有发射器又有接收器，因此可以简便地集成该紧凑型解决方案，无需校准。传感器与进料方向水平安装，因此每一个瓶盖都会遮挡光束。
瓶盖监控
要求：
瓶子封口后，要在检查站检查瓶盖的安装情况。只有正确安装的瓶盖才能确保瓶子完美密封。
解决方案：
IVS 1000i 简单视觉传感器具有全面的工具套件，可以确定瓶盖是否正确封闭。人性化的图形界面能快速完成传感器的设置，确保平稳运行。
识别位置
要求：
在快速的饮料灌装过程中，尽可能精确地识别容器非常重要。在检测机器中，必须通过精确定位触发照相机。这要求传感器的响应时间短，光斑能聚焦和对准。
解决方案：
3CL 系列激光镜反射型光电传感器（塑料外壳）或 55CL 和 18B 系列（金属外壳）均可通过极小的网格实现精确触发。
职业安全应用
瓶子清洗危险位置防护
要求：
机器开口能确保良好的设备可接近性。在运行过程中，必须用光学防护装置进行危险位置防护。这也要适用于恶劣环境，例如洗瓶机。
解决方案：
MLC 500 安全光幕是机器开口防护的灵活解决方案。这些光幕的分辨率不低于 14 mm，保护长度可达 3,000 mm。密封在保护套管中，防护等级达到 IP 69K 的型号适用于要求严苛的环境。
监控门和活门
要求：
在机器上经常需要门或活门，例如便于更换耗材或清洁机器。这些门在运行过程中必须处于关闭状态。为了避免危险，必须从安全技术上对关闭状态进行监控。
解决方案：
MC 300 磁性编码安全接近传感器能监控门和活门。采用密封式结构和非接触式工作原理，非常适合在恶劣和潮湿的环境中使用。此外，这些设备的方形和圆柱形结构也便于集成。
危险位置防护
要求：
在圆桶和小桶的清洗设备中，有人工干预的出入口。需要防护等级高的安全传感器进行危险位置防护。
解决方案：
MLC 500-IP 安全光幕可在有高度卫生要求的区域中进行危险位置防护，具有 IP 69K 最高防护等级。为此，要将安全光幕安装在透明的密封管中。不同的分辨率和保护长度能完美适配应用。
饮料灌装中的特殊挑战
饮料灌装对使用的传感器技术提出了最高要求。必须可靠地检测和处理各种类型的容器：由纸膜复合材料制成的软包装、半透明和有色 PET 瓶（部分在灌装线上游直接生产），以及由透明或有色玻璃制成的可重复使用的瓶子、桶和罐。尤其是可重复使用的玻璃瓶和桶，在再次使用前，需经过额外的清洗工序以去除标签和残留物。
清洗后，还需进一步处理，例如按尺寸和规格进行分拣，以及对容器进行目视检查。
生产和清洗过程中较高的输送速度、振动和温度波动绝不能影响检测的可靠性。与此同时，现代生产理念要求能够快速更改配方和规格。因此，配备 IO-Link 的传感器型号正被越来越多地采用，因为它们能够实现灵活的参数设置、简单的诊断和快速的转换。
在涉及频繁清洗过程和温度波动的应用中，需要设备对清洗剂具有很高的耐受性，采用坚固、卫生设计。这些传感器解决方案满足上述要求，非常适合既需要可靠检测又需要高耐久性的应用。
即使在苛刻的生产和清洗条件下，也能可靠地检测各种容器的含水液体。专门的对射光电传感器能可靠地检测含水液体。这些紧凑型不锈钢传感器符合防护等级 IP69K 标准，获得ECOLAB 认证，能够长期承受苛刻的清洗和生产条件。
