제과 및 제빵 제품 포장을 위한 센서 솔루션

제과 및 제빵 산업의 자동화된 포장 공정에 결정적으로 필요한 것은 유연성입니다. 한 시스템에서 대부분 매우 다양한 제품을 생산하고 포장하기 때문입니다. 이때 필요한 것은 이 모든 제품을 안정적으로, 그리고 가능한 한 조정 작업 또는 추가 설정 작업 없이 감지하는 센서입니다. 제과 제품을 고광택 비닐랩 또는 투명 비닐랩에 포장하는 경우 감지는 매우 까다로워집니다.

로이체의 혁신적인 센서는 제과 및 제빵 제품을 위한 가공 및 포장 시스템의 어플리케이션에 최적화되었습니다. 이송 물체 감지 센서 DRT 25C는 시스템의 컨베이어를 기준으로 삼아 형태나 표면이 까다로운 제품을 감지합니다. 투수광 포토 센서 LS 25CI Super Power는 금속 호일도 쉽게 투과하여 호일에 포장된 제품을 감지합니다. 보다 복잡한 검사 작업을 수행해야 하는 경우 유연한 Simple Vision 센서가 최적의 솔루션입니다. 대부분의 로이체 센서에는 IO-Link 인터페이스가 제공됩니다. 따라서 프리세팅과 레시피를 기계 제어 장치에서 센서로 바로 전송할 수 있습니다. 제품 교체 시 센서 설정이 필요한 경우 긴 가동 중지 시간 없이 매우 유연하게 설정을 진행할 수 있습니다.

01 충진 높이 모니터링

요건:
제과 제품에는 초콜릿 칩, 액체 등 수많은 재료와 도구가 사용됩니다. 재료 공급이 계속 끊이지 않으려면 해당 통의 충전 레벨이 감지되어야 합니다.

솔루션:
정전용량 센서 LCS는 플라스틱 통 또는 유리통에 든 액체나 대량 자재의 충전 레벨을 감지합니다. 이 센서는 제품과 접촉하지 않고 통의 벽면을 통해 이를 감지합니다. 센서의 위치는 최소 충진 높이와 최대 충진 높이를 정의합니다.

02 가장자리 측정

요건:
비닐랩이 평행하게 풀리고 절단면이 직각을 이루도록 하려는 경우 비닐랩 경로를 따라 웹 가이드를 사용하는 것이 도움이 됩니다. 정확성에 대한 요구 사항 수준이 높아 정밀 측정 센서가 필요합니다.

솔루션:
측정 포크 센서 GS 754는 최고 정밀도의 엣지 제어를 위해 다양한 개구부 너비로 제공됩니다. 0.01mm의 분해능 덕분에 매우 미세한 웹 가이드가 가능합니다. GS 754는 다양한 재료에 사용 가능한 믿을 수 있는 솔루션입니다.

03 반죽 루프 제어

요건:
반죽은 기계에서 펴진 후, 제빵 제품으로 가공됩니다. 이때 반죽은 정확히 필요한 두께로 펴집니다. 센서는 반죽이 컨베이어 벨트로 옮겨질 때 형태를 유지하는지 모니터링합니다. 반죽과 센서 사이의 거리가 측정값이 됩니다.

솔루션:
ODT 3C는 롤링 기계 출구쪽 반죽 루프 위에 배치되며 상위 PLC에 거리값을 제공합니다. 측정값은 IO-Link를 통해 프로세스 데이터에서 평가됩니다. 또한 진단 데이터는 인더스트리 4.0을 위해 IO-Link를 통해 컨트롤러로 전송됩니다.

04 컨베이어 벨트 위에 있는 제품 감지

요건:
정체 구간을 제어하려면 컨베이어 벨트 위에 있는 제품의 앞단을 정확하게 감지해야 합니다. 센서는 매우 납작한 모양부터 위로 솟은 듯한 복잡한 모양의 제품까지 모두 감지하여 오감지로 인해 기계 작동이 중단되는 일이 없도록 해야 합니다.

솔루션:
이송 물체 감지 센서 DRT 25C 센서는 작동 원리 덕분에 작고 납작한 제품부터 큰 구 형태에 이르는 모든 제품 유형을 정확하게 감지합니다. 버튼 하나면 실행되는 티치 기능으로 DRT 25C를 간편하게 설정할 수 있습니다. IO-Link 인터페이스로는 추가 센서 기능을 제어할 수 있습니다.

05 멀티 트랙의 라벨 감지

요건:
식품 산업에서는 공정들 사이에 제품을 다중 트랙으로 운송하는 경우가 많습니다. 제품의 유무와 완전성은 위에서만 감지할 수 있으며, 모든 트랙이 감지되어야 합니다.

솔루션:
라이트 섹션 센서 LRS 36(물체 감지), LES 36(물체 측정), LPS 36(프로파일 측정)은 600mm 너비의 측정 필드에 걸쳐 다양한 물체를 감지합니다. 따라서 누락된 제품을 쉽게 감지합니다. 센서는 물체의 위치와 높이를 출력합니다.

06 비어있는 틀 식별

요건:
제과 제품 제조 시 틀은 제품을 제조하거나 틀에 부을 때 사용됩니다. 공정 첫 단계는 비어있는 틀을 식별하고 확인하는 것입니다.

솔루션:
범용 콤팩트 코드 리더 DCR 200i는 1D 또는 2D 코드를 안정적으로 감지합니다. 이 제품은 식품 가공 분야에서의 사용을 위해 스테인리스 하우징으로 제공됩니다. 비어있는 틀과 거리가 더 멀어지는 경우 고성능 Simple Vision 센서 DCR 1048i가 적합합니다.

07 비어있는 틀의 잔여량 감지

요건:
비어있는 틀을 다시 사용하기 전에 안정적인 생산 공정을 위해 모든 틀에 잔류물이 없는지 확인해야 합니다.

솔루션:
라이트 섹션 센서 LPS 36은 틀의 프로파일을 기록하고, 레이저 라인을 따라 각 측정점의 거리값과 위치값을 제공합니다. 연결된 제어 장치는 "비어 있음" 또는 "틀에 잔류물 있음"을 평가합니다. 이미지 평가 기능이 통합된 Simple Vision 센서 IVS 1048i도 사용할 수 있습니다.

08 품질 관리 및 물체 높이 모니터링

요건:
수평 포장 기계에서 추가 가공을 관리하려면 제조된 제품(예: 초콜릿 바)이 서로 흩어진 상태로 컨베이어 벨트 위를 지나는지 확인해야 합니다. 이를 위해 지정된 제품 높이(예: 서로 위로 포개진 물체)가 유지되는지를 모니터링합니다.

솔루션:
ODT 3C 센서는 컨베이어 벨트 위에 장착되어 위에서 제품을 바라봅니다. 이 센서는 물체를 감지(스위칭 센서 기능)하는 동시에 높이를 측정(측정 센서 기능)합니다. 이로써 컨베이어 벨트 위를 지나는 제품이 서로 흩어진 상태임을 확인할 수 있습니다. 측정 데이터는 센서의 IO-Link 인터페이스를 통해 출력됩니다.

09 이음매 감지

요건:
포장 비닐랩 롤을 교체할 때 발생하는 이음새는 공정 중 정확한 감지를 거쳐 배출되어야 합니다. 포장 비닐랩의 인쇄가 매우 다양할 수 있으므로 이음새는 가능한 한 색상과 표면에 영향을 받지 않고 감지되어야 합니다.

솔루션:
포크 센서 IGSU14E SD는 이음매를 확실하게 감지합니다. 초음파 방식으로 작동하여 모든 유형의 인쇄를 처리할 수 있습니다. 이 센서는 티치 기능으로 빠르고 쉽게 학습이 가능합니다. 통합된 IO-Link 인터페이스로는 진단 기능을 사용할 수 있습니다.

10 플로우 팩 코드 식별

요건:
포장 공정에서는 부착된 코드를 이용하여 포장재가 알맞은 제품에 할당되도록 해야 합니다. 센서는 다양한 코드 유형과 코드의 가독성을 관리해야 합니다. 이를 위해 카메라 기반 코드 리더를 사용할 수 있습니다.

솔루션:
카메라 기반 코드 리더 DCR 200i는 1D 및 2D 코드를 디코딩합니다. 이 센서는 읽힌 코드를 통합된 참조 코드 기능을 사용하여 참조 코드 또는 규정 코드와 비교할 수 있습니다. 결과는 실시간으로 디지털 IO를 통해 출력됩니다. 필드버스 인터페이스를 통해 코드 내용을 기계 제어 장치에 전송할 수도 있습니다.

11 제품 높이 모니터링

요건:
평평한 제품 여러 개가 위아래로 포개져 쌓이는 경우 후속 공정에 지장이 생기지 않도록 스택 높이를 모니터링해야 합니다. 동시에 쌓인 제품의 개수도 확인할 수 있습니다.

솔루션:
측정 거리 센서 ODS 9는 측정 범위와 분해능이 다양해 충진 레벨을 모니터링하는 데 사용하기에 적합합니다. 조정 가능한 아날로그 전류 출력 또는 전압 출력과 IO-Link 인터페이스가 제공되어 사용될 제어 환경에 맞추기가 쉽습니다.

12 배출 모니터링 및 제품 카운팅

요건:
포장 기계에서는 결함이 있거나 불완전한 제품을 분류 및 정렬되지 않은 상태로 배출합니다. 스위칭 라이트 커튼은 이러한 제품을 감지할 수 있습니다. 기계 반출부에 더 빠른 스위칭 라이트 커튼을 사용하여 올바르게 포장된 제품을 카운팅할 수도 있습니다.

솔루션:
스위칭 라이트 커튼 CSL 710은 다양한 길이와 분해능으로 배출구 모니터링에 사용하기에 적합합니다. 콤팩트형 라이트 배리어 CSL 505는 단순한 어플리케이션을 위한 공간 절약형 솔루션입니다. 반사형 라이트 커튼 CSR 780은 응답 시간이 짧아 빠르게 물체를 카운팅하는 데 사용하기에 적합합니다.

13 비닐랩 주입구에서 커팅 마크 감지

요건:
수평 포장 기계는 제품을 포장 비닐랩에 포장합니다. 센서는 인쇄된 대비 마크를 감지하여 정밀 절단 공정을 제어합니다. 문제는 설치 공간이 좁은 경우가 많고 다양한 색상의 비닐랩 및 대비 마크가 달라지는 포맷 전환이 잦다는 것입니다.

솔루션:
콤팩트한 명암센서 KRT 3C는 RGB LED가 있는 유연한 버전, 백색광을 사용하는 범용 버전, 레이저 적색 광선을 사용하는 장거리 버전과 같이 세 가지 모델로 이용할 수 있습니다. 버튼은 통합된 티치 버튼, IO-Link 또는 라인을 사용하여 티칭할 수 있습니다.

14 실링 경계 모니터링

요건:
비닐랩으로 포장된 식품의 경우 실링 경계가 올바른 상태여야 포장 제품의 유통 기한이 보장됩니다. 이를 위해 수평 공정의 실링 경계가 계속해서 점검되어야 합니다. 사용되는 센서는 기계의 공간 조건에 맞춰 조정되어야 합니다.

솔루션:
빛 방출부 및 고정 옵션이 서로 다른 화이버 옵틱 센서 KF와 KFX는 좁은 공간에 유연하게 사용할 수 있습니다. 광출력이 높은 앰프 LV463.XR과 함께 사용하면 어플리케이션에 맞춰진 솔루션이 됩니다. 또 다른 장점으로는 아날로그 출력부와 IO-Link 인터페이스가 있습니다.

15 포장 내용물 감지

요건:
수평 포장 시스템은 초콜릿 바 등을 비닐랩에 포장합니다. 포장 비닐랩은 대부분 다양한 색상으로 인쇄되어 있고 불투명합니다. 비닐랩 튜브에 있는 바의 앞단을 확실하게 감지하여 비닐랩 튜브가 정확한 위치에서 밀봉될 수 있도록 해야 합니다.

솔루션:
고성능 투수광 포토 센서 LS25CI.XXR super power 및 LS25CI.XR high power는 어두운색을 입힌 대부분의 비닐랩과 금속 호일을 간단히 투과합니다. 밀봉된 비닐랩 튜브에서도 포장물 내 제품의 앞단이 안정적으로 감지됩니다.

16 포장된 제품 감지

요건:
여러 컨베이어가 좁은 간격으로 나란히 배열되어 있는 경우 물체를 위에서 감지해야 합니다. 포맷 변경 시 생산 시스템의 센서를 조정하지 않아도 가동 중단 시간을 방지할 수 있어야 합니다.

솔루션:
DRT 25C는 컨베이어 벨트를 기준으로 삼아 확산 반사율과 간격을 처리하여 모든 물체를 감지합니다. 시운전 시에는 티치 과정을 한 번만 실행하면 되고, 포맷 변경 시에는 조정이 필요하지 않습니다.

17 컨베이어 벨트 위에 있는 제품 감지

요건:
제품을 고광택으로 1차 포장하는 식품 제조사가 있습니다. 이 경우 포장물은 컨베이어 벨트를 통해 다음 단계로 운송됩니다. 운송된 곳에서는 센서가 이를 안정적으로 감지해야 합니다. 응답 시간이 짧은 센서는 제품 사이의 작은 틈새도 감지할 수 있습니다.

솔루션:
5B 시리즈의 센서는 컨베이어 라인에 가로로 조립할 수 있습니다. 투수광 포토 센서를 사용하면 높은 예비 광출력이 매우 높아 까다로운 표면에서도 감지 안정성이 높아진다는 이점이 있습니다.

18 정렬 제어

요건:
수평 포장 기계의 반출부에 있는 제품이 자동으로 상자에 포장되기 전에 이 제품이 올바르게 정렬되었는지 점검해야 합니다. 이를 위해 위에서 컨베이어를 바라보는 카메라 기반 Vision 센서가 사용됩니다.

솔루션:
Simple Vision 센서 IVS 1048i는 컨베이어 위 제품의 위치를 점검할 수 있습니다. 이를 위해 센서에서 선택 가능한 패턴 감지 또는 방향 감지 등의 평가 도구가 사용됩니다. 제품의 바코드나 2D 코드를 읽고 확인할 수도 있습니다.