Đếm Xung Trong Máy Đóng Gói Tự Động, Phân Biệt Lỗi Đếm Trùng Với Sản Phẩm Thật Thiếu
Đếm trùng nghĩa là một sản phẩm đi qua cảm biến một lần nhưng bộ đếm ghi nhận thành 2 xung trở lên, còn thiếu sản phẩm thật nghĩa là máy chạy hết một chu kỳ đóng gói nhưng bên trong gói không có hàng. Hai lỗi này cho ra triệu chứng trái ngược nhau trên bộ đếm, nguyên nhân kỹ thuật lại nằm ở 2 phía khác hẳn nhau: cảm biến với cơ khí. Đây chính là chỗ dễ nhầm lẫn nhất khi mới tiếp cận dòng máy đóng gói tự động. Nhiều người thấy số đếm sai liền nghĩ ngay đến hỏng cảm biến, trong khi phần lớn trường hợp thiếu sản phẩm lại bắt nguồn từ khâu cấp phôi phía trước, không liên quan gì đến cảm biến đếm.
Vì Sao Cảm Biến Đếm Trùng Một Sản Phẩm Thành 2 Xung
Nguyên nhân phổ biến nhất là rung lắc. Băng tải giật cục tại điểm nối, hoặc dao cắt bao bì tạo rung động truyền ngược lên giá đỡ cảm biến, khiến tín hiệu bật tắt liên tục trong một khoảng thời gian rất ngắn dù chỉ có một sản phẩm đi qua.
Bề mặt sản phẩm cũng góp phần không nhỏ. Sản phẩm bóng, có lớp màng phản chiếu ánh sáng, dễ khiến cảm biến quang bắt tín hiệu phản xạ 2 lần cho cùng một lần đi qua. Sản phẩm hình dáng gồ ghề, có lỗ hoặc rãnh trên bề mặt, cũng tạo ra hiệu ứng tương tự khi tia sáng cắt ngang qua phần lồi lõm đó. Một nguyên nhân hay bị bỏ qua là cảm biến bám bụi hoặc dính dầu mỡ. Lớp bẩn mỏng trên mặt kính cảm biến làm tín hiệu phản xạ không ổn định, gây ra những xung nhiễu nhỏ xen giữa các lần đếm thật.
Vì Sao Máy Chạy Hết Chu Kỳ Mà Không Có Sản Phẩm Thật Trong Gói
Trường hợp này gần như không liên quan đến cảm biến đếm ở vị trí đóng gói. Vấn đề thường nằm ở khâu cấp phôi phía trước, mâm cấp hoặc phễu rung bị kẹt, hết hàng tạm thời, hoặc sản phẩm dính chùm vào nhau từ công đoạn trước khiến một vị trí trên băng tải bị bỏ trống.
Có thể bạn quan tâm:
Dấu hiệu vòng bi mòn qua biến động tốc độ quay
Cảm biến tại trạm đóng gói vẫn hoạt động đúng chức năng, chỉ là không có gì để phát hiện tại đúng thời điểm cơ cấu ép bao bì hoạt động. Đây chính là lý do chỉ dựa vào một cảm biến duy nhất tại điểm đóng gói không đủ để bắt lỗi này.
Phân Biệt 2 Lỗi Qua Hiện Tượng, Không Cần Mở Máy Kiểm Tra
Cách nhanh nhất là so sánh số đếm trên màn hình với số lượng thật trong bao bì đã hoàn thành. Số đếm nhiều hơn số sản phẩm thật, gần như chắc chắn là đếm trùng, lỗi nằm ở cảm biến hoặc rung động cơ khí. Số đếm bằng hoặc thấp hơn nhưng bao bì rỗng, đây là dấu hiệu thiếu sản phẩm thật, lỗi thường nằm ở khâu cấp phôi.
Một cách kiểm tra nhanh khác: quan sát tần suất lỗi theo tốc độ máy. Đếm trùng thường tăng rõ rệt khi chạy tốc độ cao, giảm hẳn khi chạy chậm lại để test. Thiếu sản phẩm thật ít phụ thuộc tốc độ hơn, thường gắn với thời điểm phễu cấp gần cạn hàng hoặc sản phẩm bị kẹt cục bộ.
Cách PLC Lọc Bỏ Xung Giả Để Hết Đếm Trùng
Cách phổ biến nhất là đặt thời gian lọc nhiễu (debounce time) ngay trong chương trình PLC. Khi cảm biến đổi trạng thái, PLC không tính ngay là có sản phẩm, chờ tín hiệu giữ ổn định qua một khoảng vài đến vài chục mili giây tùy tốc độ băng tải, mới cộng thêm một vào bộ đếm. Xung nhiễu do rung lắc thường quá ngắn, không đủ giữ ổn định qua khoảng thời gian này nên tự động bị loại.
Cách thứ hai: đặt khoảng khóa sau mỗi lần đếm (lockout time). Biết trước tốc độ băng tải, tính ra khoảng thời gian tối thiểu giữa hai sản phẩm liên tiếp, PLC sẽ tạm khóa không nhận thêm xung từ cảm biến đó trong khoảng thời gian ngắn ngay sau lần đếm trước. Với dòng sản phẩm bề mặt bóng, gây phản xạ nhiều lần, nên cân nhắc đổi sang loại cảm biến có chức năng chống phản xạ nền (BGS), loại này phân biệt được sản phẩm thật với ánh sáng dội lại từ nền băng tải phía sau.
Cách Phát Hiện Thiếu Sản Phẩm Thật Bằng Đồng Bộ Encoder
Cách đáng tin cậy nhất là dùng hai cảm biến ở hai vị trí khác nhau: một tại máng cấp đếm số lượng đưa vào, một ngay trước cơ cấu ép bao bì để xác nhận có sản phẩm thật tại đúng thời điểm đóng gói. Máy chạy đến vị trí ép mà cảm biến thứ hai không thấy gì, PLC hiểu ngay là thiếu sản phẩm, kích hoạt còi báo hoặc cơ cấu loại bỏ gói lỗi.
Cách làm chặt hơn nữa là đồng bộ đếm sản phẩm theo xung của encoder trục chính. Mỗi vòng quay của trục ứng với một số xung cố định từ encoder, quy định cứ đủ số xung này bắt buộc phải có một xung từ cảm biến sản phẩm đi kèm. Máy quay hết một vòng mà không thấy xung sản phẩm tương ứng, hệ thống xác định ngay là thiếu hàng thật, không đợi đến cuối dây chuyền mới phát hiện qua cân kiểm tra.
Cần đồng hồ đếm xung có ngõ vào tốc độ cao để bắt kịp tần số xung từ cảm biến quang trên dây chuyền đóng gói, bạn xem thêm trong danh mục Bộ đo tốc độ, đếm xung của EMIN.
