啤酒灌裝生產(chǎn)線上封蓋密封性檢測的研究.pdf

1、目前，啤酒灌裝生產(chǎn)線上封蓋密封性檢測的市場基本被德國和美國企業(yè)所壟斷，價格昂貴。研制擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的封蓋密封性檢測設備具有重要意義，不僅可滿足國內(nèi)啤酒生產(chǎn)企業(yè)對該設備的急需，提高其在國內(nèi)外啤酒市場上的競爭能力，而且可有效抑制國外同類產(chǎn)品的價格。
　　 本課題分析了利用聲學檢測方法檢測瓶裝啤酒密封性的檢測原理，在研究過程中，先后搭建了兩套系統(tǒng)驗證平臺。第一套系統(tǒng)驗證平臺是利用PC機上的聲卡進行聲音信號的采集，用MATLAB進行程

2、序處理。第二套系統(tǒng)驗證平臺實現(xiàn)了從PC機向DSP硬件平臺的遷移。獨立自行設計聲音放大濾波電路，以及DSP外圍電路，繪制系統(tǒng)的PCB電路板。
　　 在MATLAB系統(tǒng)中，運用數(shù)字信號處理技術(shù)，對采集到的聲音信號進行功率譜分析，找出密封性好的啤酒瓶和漏氣啤酒瓶在頻域里的差異，并以共振峰頻率（Fm），功率譜面積在x軸方向上的質(zhì)心（Cx），頻率Fm兩側(cè)能量百分比(Dc)，中高頻段能量比值(S)作為判別因子，依據(jù)貝葉斯判別原理，通過SAS

3、軟件建立了封蓋合格啤酒瓶和封蓋異常啤酒瓶的判別函數(shù)。
　　 設計的DSP信號處理電路由聲音拾取、信號放大、模擬濾波、信號閾值檢測等模塊組成。在CCS軟件環(huán)境下編寫了DSP聲音信號采集和數(shù)據(jù)處理的程序，包括DSP初始化程序、數(shù)據(jù)采集、數(shù)字濾波、FFT變換、功率譜估計、特征參數(shù)提取、判別與結(jié)果輸出各模塊。
　　 選取了60個封蓋合格的啤酒瓶和60個封蓋異常的啤酒瓶，對建立的判別函數(shù)進行驗證，正確率為100％。