非接触在线颜色检测系统的优势与应用

概述

传统的颜色检测系统都是采用接触式非在线的方式对产品进行颜色检测。所谓接触式，是指在检测颜色时，产品或样品必须与测量仪器紧密接触，否则将无法得到准确的颜色数据。非在线式检测则需要将产品从生产线上取下来进行检测，因而无法及时得到生产线上的实时颜色数据。

相比之下，非接触式在线颜色检测系统在进行颜色检测时，产品与检测仪器保持一定的距离，而且还可以在生产线上直接检测产品，突破了传统的颜色检测方式的局限性。

一般，非接触在线颜色检测系统包括颜色检测仪器、控制软件和辅助设备。颜色检测仪器主要用来检测产品，以得到颜色的原始数据。软件则主要用来控制仪器和分析数据。辅助设备用来辅助实现特定的功能，例如，警示灯用来显示产品的颜色状态，当红灯闪烁时表示颜色的色差过大。

非接触检测的优势

传统的颜色检测需要在被测产品的表面施加一定的压力，然而这往往会对产品造成一定的损坏。相比之下，由于非接触式颜色检测允许产品与仪器保持一定的距离，因而不会对产品或样品造成损伤或损坏。

非接触式颜色检测系统可以检测非平面的产品。尽管在一些夹具的协助下，传统的检测系统也可以对部分非平面产品进行检测，但这种检测方式的精确度并不能令人满意。显然，非接触检测系统的测量范围要宽泛得多，而且检测的准确度和精度也得到了极大的改善。 [p]

一般情况下，在检测诸如色母粒等颗粒状和粉末状产品时，需要仪器透过玻璃进行检测。由于测量面积的局限和颗粒排布的不确定性及玻璃的影响，测量的重复性往往无法得到保证。而非接触测量则可以避开容器的影响，同时由于测量面积更大，还可以显著削弱产品排列对测量结果的影响，从而更易得到准确的颜色数据。

另外，非接触式检测系统还可以检测湿样，如未干的涂料刮样。传统的仪器很难测量这种湿样，因为直接测量时会污染、甚至损坏仪器。而非接触式测量则不存在这一问题。

在线检测的优势

在线检测可以实时监控生产线上各产品的质量情况，增强颜色附着性，不仅有利于减少生产浪费，而且可有效提高生产效率。这里的“在线”包含两层含义：一是指检测系统安装在生产线上，二是指检测系统与生产线的控制系统相连。

传统的颜色检测通常都滞后于生产。当检测出产品有颜色问题时，很多或大批不合格的产品已经被生产出来，进而导致材料的浪费，而在线检测可以克服这一缺点。例如，在建筑用型材的生产过程中，产品检测系统可以安装在挤出机上。当产品到达检测位置或到达设定时限时，检测系统会自动检测产品的颜色，及时获得实时的颜色数据。这样，在切割产品之前，就能详细掌握产品颜色的优劣情况，若有问题也可以马上进行调整。在检测过程中，产品不用离开生产线，也不用停止生产线的生产，因此，极大地节约了时间和人力成本。

将检测系统与生产线的控制系统相连，可形成闭环控制系统。当颜色数据不符合要求时，检测系统可向控制系统发出警告，甚至直接停止生产。安装在防火板生产线上的检测系统就是一个成功的应用案例。当产品颜色的偏差超过警戒值时，该系统会向有关部门发出警告。若产品的误差超出允许范围，系统会自动发出指令，将生产线上不合格的产品转移至特定区域。

与生产线的控制系统相连的另一个好处是，可以远程监控颜色数据。生产管理人员或质量管理人员可以在办公室监视产品的颜色情况，也可以通过控制系统直接下达相关的命令指示。而传统的颜色检测系统则需要借助电子邮件或电话等方式人工传达颜色的品质状况，即费时费力，准确性也较差。

Vericolor Spectro非接触在线检测系统

爱色丽研发的Vericolor Spectro非接触在线检测系统就是这样一种可实现高品质测量，且经济实用的检测系统。该检测系统的成功研制也为非接触在线检测系统在塑料等行业的广泛应用创造了条件。

这套系统包括Vericolor Spectro分光光度仪和Vericolor Spectro软件。其中，分光光度仪为0/30照明测量几何结构，采用全光谱LED照明，测量面积为25.4mm，平均台间差为0.3DE*，重量仅为2.81kg。Vericolor Spectro软件基于Windows操作系统，安装方便，界面简易，而且生成的数据可以以EXCEL文件的形式记录。

该系统采用双光束31通道，具有很高的精确性，短期重复性平均仅为0.03DE*。由于采用了专利的光源设计，系统对白炽灯、荧光灯和钠灯等环境光不敏感，无须改变工厂的照明条件。系统的工作温度范围为0~50℃，测量距离为10.16cm，且可允许±5.0mm的偏差，因此，受距离波动的影响较小。值得一提的是，该系统通过了NEMA-4/IP67的标准审核，可防尘、防污染，并能经受冲击和振动。另外，该系统不仅设计坚固，而且维护方便，几乎不需要做特别的维护，而仅需进行日常的清洁和每月一次的校正即可。(end)