光電技術(shù)在印刷包裝中的應(yīng)用（上）

隨著光學(xué)、電子學(xué)等一系列新技術(shù)的引入，包裝印刷技術(shù)和設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)。光電技術(shù)在現(xiàn)代印刷包裝技術(shù)中起著重要的作用，包括包裝機(jī)的自動(dòng)控制、電子制版和分色等。為了探討光電技術(shù)在印刷包裝領(lǐng)域的應(yīng)用，紙業(yè)網(wǎng)編輯查詢了相關(guān)資料，將討論包裝控制過(guò)程中的光電檢測(cè)技術(shù)和激光技術(shù)。

1.包裝過(guò)程中的光電檢測(cè)技術(shù)

光電檢測(cè)主要通過(guò)光電傳感器進(jìn)行測(cè)量。光電傳感器的工作原理是：光源產(chǎn)生光通量，光通量的參數(shù)（如輻射能流的截面積、光譜成分、發(fā)光強(qiáng)度等。）由被測(cè)對(duì)象控制，然后由光電器件接收，再轉(zhuǎn)換成電參數(shù)的變化進(jìn)行測(cè)量。不同的光源可用于不同的工作環(huán)境，如白熾燈、激光器、發(fā)光二極管等。有時(shí)候被控對(duì)象本身就是信號(hào)源，比如包裝袋上的標(biāo)志線。

一般直接檢測(cè)到的信號(hào)較弱，缺乏穩(wěn)定性，所以往往在控制電路中加入放大整形電路，以提高系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)算能力。測(cè)量機(jī)構(gòu)包括指示器、報(bào)警器、數(shù)字顯示器和產(chǎn)品分揀裝置等。，可顯示產(chǎn)品的相關(guān)測(cè)量值或自動(dòng)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分類。通常情況下，為了自動(dòng)調(diào)節(jié)生產(chǎn)過(guò)程，保持被控量恒定或按一定規(guī)律變化（如自動(dòng)調(diào)節(jié)包裝袋的切割位置），電路中要加一個(gè)反饋電路。

本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、探測(cè)距離遠(yuǎn)、精度高、反應(yīng)速度快、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。它在模式識(shí)別方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)�？梢詫�(shí)現(xiàn)非接觸檢測(cè)，沒(méi)有力和力矩作用在被測(cè)物體上。即使被測(cè)物體沖擊較大，也不會(huì)損壞檢測(cè)儀器。同樣，一些對(duì)包裝制造技術(shù)要求較高的產(chǎn)品，如食品、藥品等，在計(jì)數(shù)時(shí)也可以利用其非接觸特性進(jìn)行測(cè)量。

光電檢測(cè)電路由電子件或集成電路組成，具有成本低、靈敏度高、測(cè)量快速、指示值客觀等特點(diǎn)。，并且易于自動(dòng)化。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，可以實(shí)現(xiàn)光、機(jī)、電的結(jié)合，數(shù)據(jù)處理、驗(yàn)證、邏輯判斷、存儲(chǔ)等�？梢詫�(shí)現(xiàn)，從而可以調(diào)節(jié)包裝過(guò)程的精度，實(shí)現(xiàn)同步送料。

為了說(shuō)明問(wèn)題，下面舉一個(gè)包裝自動(dòng)控制過(guò)程中的位置檢測(cè)和定位的例子：

在包裝過(guò)程中，卷筒的半徑不斷減小，包裝紙的張力發(fā)生變化，送紙輥與包裝紙之間的摩擦系數(shù)在環(huán)境溫濕度的影響下發(fā)生波動(dòng)，刀輥的實(shí)際切線由于商標(biāo)印刷誤差和送紙、縱封、分切的差異而偏離規(guī)定位置。雖然每次誤差都很小，但是機(jī)器高速運(yùn)轉(zhuǎn)，日積月累，會(huì)導(dǎo)致切線偏差嚴(yán)重，降低包裝質(zhì)量，甚至造成廢品。因此，有必要在系統(tǒng)中增加自動(dòng)光電定位檢測(cè)控制設(shè)備。

光電定位系統(tǒng)采用光電跟蹤檢測(cè)包裝紙上的定位色標(biāo)。通過(guò)比較送紙速度與橫封切割速度之間的誤差，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)定位或補(bǔ)償誤差。為了檢測(cè)*，要求定位色標(biāo)與包裝紙的背景色明顯不同，對(duì)比度越大，檢測(cè)越靈敏。色標(biāo)要求色彩鮮艷，油墨均勻，有一定的面積。一般色標(biāo)為長(zhǎng)方形，長(zhǎng)寬要有適當(dāng)?shù)谋壤�。根�?jù)包裝材料的不同，光電檢測(cè)可分為透射型和反射型。透射式用于透明材料的檢測(cè)，包裝材料從發(fā)射頭和反射頭之間通過(guò)。這樣，即使包裝材料在進(jìn)料過(guò)程中發(fā)生跳動(dòng)，檢測(cè)靈敏度也不會(huì)受到影響，不易受環(huán)境光干擾。在反射式中，發(fā)射頭和反射頭處于同一方向，要求會(huì)聚光束在封裝材料或反射板上形成焦點(diǎn)，因此封裝材料在通過(guò)檢測(cè)部時(shí)不允許有大的跳躍。根據(jù)不同的包裝形式和包裝要求，包裝機(jī)采用不同的光電檢測(cè)定位裝置進(jìn)行送料、制袋、封切。