紅外熱像儀在食品行業(yè)中的應(yīng)用

在食品行業(yè)中，對(duì)貫穿生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和銷(xiāo)售過(guò)程中的易腐食品，進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)地溫控至關(guān)重要。因?yàn)槭称芳庸み^(guò)程中人為因素的不確定性，所以食品加工商可以在關(guān)鍵的操作時(shí)選擇自動(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。

FLIR工作原理

在食品加工行業(yè)中進(jìn)行非接觸測(cè)溫的主要元件是紅外熱像儀和相關(guān)軟件。它們作為“智能型”非接觸式傳感器，執(zhí)行100%的檢測(cè)工作，在設(shè)備、冷藏產(chǎn)品和熟食退出烹飪流程時(shí)對(duì)其進(jìn)行溫度測(cè)量。

紅外熱像儀便于操作，外觀小巧，可以視需要放置在任何地方。可用來(lái)檢測(cè)包裝密封，提高其他食品加工操作的效率。

FLIR紅外熱像儀帶有固件和通訊接口，可確保熱像儀在自動(dòng)化控制過(guò)程中應(yīng)用自如。第三方軟件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。

應(yīng)用范圍

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(lèi)

● 檢測(cè)微波干燥的蒸谷米和其它谷物

● 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

食品質(zhì)量保證

紅外熱像儀是首屈一指的質(zhì)量保證（QA）工具。控制熟肉食品的質(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)。比如，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。

目標(biāo)是保證雞柳足夠熟，但是不至于焙燒過(guò)度或烘干。此外，紅外熱像儀還可用于檢測(cè)微波預(yù)烹制生產(chǎn)線。除了提高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性，還可增加總體生產(chǎn)能力。另一額外益處是降低能源成本。

食品設(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，使烘烤帶的溫度一致。如果電烤箱內(nèi)部的加熱元件發(fā)生故障，或整個(gè)氣體射流沖擊讓烤箱受熱不均，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(lèi)的質(zhì)量監(jiān)測(cè)，使用傳統(tǒng)的接觸式溫度傳感器不易檢測(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。

食品包裝檢測(cè)

配套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。圖形匹配可應(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(pán)隔間是否填裝適當(dāng)。

通過(guò)溫度檢測(cè)漢堡的熟度

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?xún)r(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。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。

該熱圖像顯示自動(dòng)灌裝的包裝瓶，可清除灌裝過(guò)量或灌裝不足的包裝瓶如果包裝瓶使用深色玻璃或塑料制作，熱像儀檢測(cè)比可見(jiàn)光相機(jī)更有效。

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。

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。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)即刻觸發(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。

FLIR A3110

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)量成像可用的非常高效的工具，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。比如：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(lèi)型的監(jiān)測(cè)工作中。

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