包裝測試技術

緒論包裝測試技術的內(nèi)容：測量原理，測量方法，測試系統(tǒng)，數(shù)據(jù)處理包裝測試技術的任務：a檢測包裝材料、包裝容器、包裝件的性能，評定其質(zhì)量b模擬流通環(huán)境，檢測被包裝產(chǎn)品的可靠性c實現(xiàn)自動化包裝d為包裝工程科學研究奠定基礎理裝置構成的總體。測試系統(tǒng)的組成：激勵裝置→被測對象→傳感器→信號調(diào)理→信號處理→顯示記錄→觀察者↑ 反饋、控↓信號及其描述按信號隨時間的變化特征分類，可分為確定性信號與非確定性信號按信號幅值隨時間變化的連續(xù)性分類，可分為連續(xù)信號與離散信號按信號的能量特征分類，可分為能量信號與功率信號從分許域上分類，可分為時域信號與頻域信號按信號隨時間的變化特征分類，可分為確定性信號與非確定性信號確定性信號分為：周期信號和非周期信號周期信號分為：諧波信號(最簡單的周期信號，只有一個頻率成分）和一般周期信號非周期信號分為：準周期信號和一般非周期信號非確定性信號（隨機信號：平穩(wěn)隨機信號和非平穩(wěn)隨機信號數(shù)字信號的定義：信號的幅值和獨立變量均離散模擬信號的定義：信號的幅值與獨立變量均連續(xù)信號本身或相互之間的相似程度、信號大小取各種可能值的概率等。描述的信號進行變換，轉(zhuǎn)換成各個頻率對應的幅值、相位，稱為信號的頻域描述坐標、分別以幅值和相位為縱坐標，便可得到信號的幅頻譜和相頻譜。成多個乃至無窮多個不同頻率的諧波信號的線性疊加周期信號頻譜的特點：離散性：離散譜線諧波性：基波1的整數(shù)倍頻率收斂性：高次諧波幅度漸小周期信號強度以峰值、絕對均值、有效值和平均功率來描述時域描述 →頻域描述（隨時間變化）（隨頻率變化）非周期性信號和周期信號雖然都可用無限個正弦信號之和來表示傅里葉變換的主要性質(zhì)：奇偶虛實性、線性疊加性、時移和頻移性質(zhì)、卷積特性隨機信號的參數(shù)：a.均值、均方值、均方根值和方差1.4R)x T

Tx(t)x(t)dt 0 T

TA2t))dt0R()A22sinsin()dA2

cosx 0 2測試系統(tǒng)佳。線性系統(tǒng)的性質(zhì)：疊加原理、比例特性、微分特性、積分特性、頻率保持性。靜態(tài)測量：如果測量時，測試裝置的輸入、輸出信號不隨時間而變化（或變化比較緩慢。態(tài)關系的數(shù)學描述測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性：一、非線性度：是指測試系統(tǒng)的輸入、輸出關系保持常值線性比例關系的程度（為線性關系；實際狀態(tài)為非線性關系）二、靈敏度：表征的是測試系統(tǒng)對輸入信號變化的一種反應能力（為常數(shù)；非線性檢測系統(tǒng)，靈敏度為變數(shù)）所對應的輸入量來表示。四、回程誤差：測量器具對同一個尺寸進行正向和反向測量時，由于結構上的原因，其指示值不可能完全相同這種誤差被稱作回程誤差。五、漂移：是指測試系統(tǒng)在輸入不變的條件下，輸出隨時間而變化的趨勢。六、信噪比：信號功率與干擾功率之比稱為信噪比。溫標：溫度是指表征物體冷熱程度的物理量，溫度量值用溫標表示。測量方法通常分兩大類：接觸式測溫法和非接觸式測溫法。接觸式測溫法是使被測量物體與溫度計的所以不會破壞被測物體的熱平衡狀態(tài)，具有較好的動態(tài)響應，適宜高溫測量。絕對濕度：單位體積氣體中所含水蒸氣的質(zhì)量定義為絕對濕度。單位g/m3相對濕度：某一溫度下的水蒸氣壓與該溫度下的飽和水蒸氣壓之比測試系統(tǒng)的動態(tài)特性描述動態(tài)測試系統(tǒng)的函數(shù)：拉普拉斯變換傳遞函數(shù)頻率響應函數(shù)常見測試系統(tǒng)的動態(tài)特性一階系統(tǒng)的定義：可用一階常系數(shù)微分方程描述的系統(tǒng)二階系統(tǒng)的定義：可用二階常系數(shù)微分方程描述的系統(tǒng)測試系統(tǒng)靜態(tài)特性和動態(tài)特性的測定均輸入輸出曲線，求回程誤差，求作定度曲線，求作擬合直線，計算非線性誤差和靈敏度測試系統(tǒng)動態(tài)特性的測定常用的動態(tài)標定方法有階躍響應法和頻率響應法該系統(tǒng)的輸出波形與輸入信號的波形精確地一致，只是幅值放大了A0倍，在時間上延遲了t0而已。這種情況下，認為測試系統(tǒng)具有不失真的特性。不失真的條件：設測試系統(tǒng)的輸出y(t)與輸入x(t)滿足關系y(t)=A0x(t-t0)誤差章節(jié)誤差的分類：1、系統(tǒng)誤差：是指在相同測試條件下，多次測量同一被測量是，測量誤差的大小和符號保持不變或按一定的函數(shù)規(guī)律變化的誤差，服從確定的分布規(guī)律。的理論不嚴密或采用了某些近似公式等造成的。以不可預定的方式變化著的誤差稱為隨機誤差。其產(chǎn)生的原因：溫度、適度以及空氣的凈化程度等3、疏失誤差：是指在一定的測量條件下，測量的值明顯偏離其真值，既不具有確定分布規(guī)律，也不具有隨機分布規(guī)律。果明顯偏離真值。真值：是指在一定條件下，被測量客觀存在的實際值（理論真值，規(guī)定真值，相對真值）傳感器分類傳感器傳感器的定義物理量的測量裝置。傳感器的組成傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、轉(zhuǎn)換電路三部分組成。傳感器的分類按被測量分:位移式傳感器,力傳感器,溫度傳感器等；按工作原理分:機械式,電氣式,光學式,流體式等；按信號變換特征分:物性型和結構型；按敏感元件與被測對象之間的能量關系:能量轉(zhuǎn)換型與能量控制型按輸出信號分:模擬式和數(shù)字式傳感器性能的主要要求：①靈敏度高，輸入和輸出之間應具有較好的線形關系；②噪聲小、并且具有抗外部噪聲的性能；③滯后、漂移誤差小；④動態(tài)特性良好；⑤接入測量系統(tǒng)時對被測量產(chǎn)生影響??；⑥功耗小，復現(xiàn)性好，有互換性；⑦防水及抗腐蝕等性能好，能長期使用；⑧結構簡單，容易維修和校正；⑨低成本、通用性強。傳感器的選用原則①靈敏度：一般說來，傳感器靈敏度越高越好，但在確定靈敏度時，要考慮以下幾個問題。a)靈敏度過高引起的干擾問題；b)量程范圍；c)交叉靈敏度問題。感器的響應總不可避免地有一定延遲，但總希望延遲的時間越短越好?；緱l件。感器穩(wěn)定性的因素是時間與環(huán)境。⑤精確度：傳感器的精確度是表示傳感器的輸出與被測量的對應程度。質(zhì)量輕、價格便宜、易于維修、易于更換等條件。電感式傳感器：換方式的不同可分為自感型（可變磁阻式和渦流式）和互感型（差動變形器式。②可變磁阻式：由線圈、鐵心和銜鐵組成，在鐵心和銜鐵間有氣隙，改變氣隙來改變磁阻。磁場中運動時，在金屬板中產(chǎn)生感應電流，這種電流在金屬體內(nèi)是閉合的，稱為渦流。6.電容式傳感器：的電容器。②分類：極距變化型、面積變化型和介質(zhì)變化型。7.壓電式傳感器壓電效應。②壓電材料：常用的壓電材料大致分為三類：壓電單晶（機械強度好、壓電陶瓷（數(shù)大）和有機壓電薄膜（可大量生產(chǎn)。8、磁電式傳感器：磁電式傳感器是把被測量的物理量轉(zhuǎn)換為感應電動勢的一種轉(zhuǎn)換器。號的器件。其工作原理是基于一些物質(zhì)的光電效應。式和應變片式兩類。電橋①定義：電橋是將電阻、電感、電容等參量的變化轉(zhuǎn)為電壓或電流輸出的一種測量電路。抗模之積相等、阻抗角之和相等。一信號（控制信號）②解調(diào)：從已調(diào)制信號中不失真地恢復出調(diào)制信號的過程。③調(diào)制解調(diào)的作用是解決微弱緩變信號的放大以及信號的傳輸問題。LC諧振、晶體諧振；按構成電路性質(zhì)：有源和無源；按所處理的信號分：模擬和數(shù)字濾波器。③RCRC作頻率為；RC高通：輸出與輸入的微分成正比，起積分器的作用，；RC帶通：由低通和高哦那個串聯(lián)成。/數(shù)轉(zhuǎn)換A//模D/A）轉(zhuǎn)換器是把輸入的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓或電流信號的裝置模擬量，再送去控制元件去執(zhí)行。A/D轉(zhuǎn)換包括采樣、量化和編碼三個步驟。典型參數(shù)的測定1、溫度是表征物體冷熱程度的物理量，溫度量值用溫標表示。溫標的種類很多，華氏溫標、T273.152、溫度檢測方法3、濕度是指氣體中水蒸氣含量的多少，可以表示為絕對濕度和相對濕度。絕對濕度：單位體積氣體中所含水蒸氣的質(zhì)量定義為絕對濕度，單位g/m3。濕度與水蒸氣壓、溫度有關，在一個大氣壓（101325Pa）下，絕對濕度D與水蒸氣壓、溫度的關系為D （e——溫度為t攝氏度時的水蒸氣壓）10.00366t飽和水蒸氣壓水蒸氣壓即稱為飽和水蒸汽壓。相對濕度：某一溫度下的水蒸氣壓與該溫度下的飽和水蒸氣壓之比定義為相對濕度，即H e100%(RH) （H——相對濕度RH、e）e ssHe絕對濕度與相對濕度、飽和水蒸氣壓的關系為D0.00794

s10.00366t空氣完全干燥時H為0，H越小表示當時空氣越干燥。H越大表示空氣很潮濕。4、露點溫度于露點溫度，所以露點與氣溫的差值可以表示空氣中的水蒸氣距離飽和的程度。5、干濕球濕度計：干濕球濕度計由兩個結構相同的溫度計（如水銀溫度計或酒精溫度計）組成。一個謂干球，其感溫部暴露在被測氣體中；另一個謂濕球，其感溫部被水濕棉布包裹。干濕球溫度差值的大小與當時空氣濕度有關，濕度越小，溫差就越大；反之，溫差就越小。6、電阻式濕度計（濕敏電阻濕度計、熱敏電阻濕度計）和電容式濕度計上時，元件的電阻率和電阻值都發(fā)生變化，利用這一特性可測量濕度。隨溫度的變化而變化，這一特性稱為熱敏特性。7、質(zhì)量測試：在包裝工程中，物料的充填方式之一是稱重式充填，即將產(chǎn)品按預定質(zhì)量充填到包裝容器內(nèi)。稱重方式有間歇式和連續(xù)式稱重兩種，采用的裝置有機械式和電子式。測重傳感器:電阻式、電感式、電容式、壓磁式、壓電式等。皮帶電子秤對一段時間內(nèi)物料流量的累計。定量電子秤用于稱量液體、粉狀、粒狀、塊狀等物料，其精度可達0.5～1.0％。8、激振器磁式、電液式。910、表達振動信號特性的基本參數(shù)是位移、速度、加速度、頻率和相位。標準1、ISO：國際標準化組織，IEC：國際電工委員會2、包裝國際標準主要是ISO標準和“國際海上危險貨物運輸規(guī)則（國際危規(guī)是由國際海事組織IMO3ISO/TC122(國際標準化組織第122范圍內(nèi)的包裝標準化工作，與其他國際性組織合作研究有關包裝標準化問題。4紙與紙板技術委員會托盤技術委員會術委員會、ISO/TC63（玻璃容器技術委員會、ISO/TC104（集裝箱技術委員會。5、ISO標準鐘所包括的包裝試驗方法標準有包裝基礎標準、包裝材料標準及試驗方法標準、包裝容器標準及其試驗方法標準、托盤與集裝箱標準等。6、我國參考較多的是：國際標準（美國材料與試驗協(xié)會ASTM標準FE，美國軍用標準MI，我國標準（國家標準GBGJB測試項目：紙與紙板的測試項目主要有:1、一般性能：定量、厚度、緊度、松厚度、尺寸穩(wěn)定性、均勻性等2、表面性能：粗糙度、平滑度、摩擦系數(shù)等3、光學性能：白度、顏色、光澤度、透明度、不透明度等4、結構性能：透氣性、透濕性、施膠度等5、強度性能：拉伸性能、抗壓強度、耐破度、戳穿強度、挺度、耐折度等。6、印刷適性7、其他特殊性能：如絕緣性能、介電性能、擊穿性能塑料薄膜性能測試項目1、一般性能：厚度、長度、寬度、尺寸變化率2、外觀性能：光澤度、透明度、色調(diào)、挺度、耐劃傷性3、強度性能：拉伸強度、撕裂強度、黏合性、抗針孔性等4、物理化學性能：透氣性、透濕性、熱封性、熱收縮性、易燃性、耐藥性等。包裝容器性能測試1、軟包裝袋容器性能測試項目A耐壓強度測試B熱封強度測試CD透濕性能測試E包裝袋跌落性能測試F包裝袋牢固度測試G2ABCD3ABCDE4A空箱抗壓強度測試B拉伸性能測試C壓縮性能測試D撕裂性能測試E低溫耐折性能測試內(nèi)裝物物理性能測試測試項目包括溫度，濕度，氣體成分，物理化學性能等，內(nèi)裝物不屬