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时间:2020-03-27
《滤棒圆周在线检测控制系统研制.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、机械工程师潮£CHANICALENGlNEER林河,王林,陈甫明(安徽中烟工业公司,合肥230000)摘要:雪前国内滤捧成型枧在敛圜周检测时。大多采用的是人工抽取滤棒的检测方法,这种方法费时费力,误检漏检率高,并且为滞后检测,产品质量无法保薄,能否及时准确地检测滤棒匿周和自动调节成为了提高生产效率,改善滤棒质量,降低误检漏检几率等问题的重要课题。基于国家标;佳(GB/56061—2005:?卷烟第1部分.抽样疋以保障生产、提高生产效率、提高严品质量等要求作为指导思路.设计了滤棒圆周在线检测控制系统,能够有效地
2、解决滤棒圆周检测的效率和漏检问题。关键词:滤棒圆周检测质量;精度中图分类号:TS47文献标志码:B文章编号:'002—2333(2016)07—0137—020引言滤棒成型机在生产过程中,由于成型纸搭口胶会逐渐累积,若长时间没有清理残胶,滤棒搭口处翘边越来越严重,滤棒外形越来越差;如果长时间没有调节压板,滤棒通过小压板时,滤棒对压板的力作用下,压板与导槽间隙越来越大;最终可能产生粘接口不平和粘接不牢,甚至导致停机现象和滤棒圆周和吸阻(“圆周”指标间接影响“吸阻”指标)质量问题。为了解决滤棒成型过程中上述几种质
3、量缺陷,有的烟厂安装了气压式圆周在线检测系统,该装置是利用滤棒经过时气压改变的原理检测圆周的大小,由于气压式检测的精度低,检测速度较慢,且检测后只能显示,没有自动控制功能,无法从根本上解决问题。设计新的安全、准确、高效的检测装置是各烟厂紧迫需求。1改造背景人工抽取滤棒的检测方法,属滞后检测,费时费力,误检漏检率高;气压式圆周在线检测系统精度低,稳定差。我们结合本厂的实际情况,分析了各方面的因素,决定研制激光式滤棒圆周在线检测系统,并安装在微波重量检测装置前。该设计思路主要考虑以下几方面的问题:1)滤棒圆周在线
4、检测系统有体积小巧,长宽不超过350mm,厚度不超过100mm,可以装在微波重量检测装置之前,不用对机器本身进行大改造。2)根据设计原理初步估算检测设备所需投资约25万元。3)在本厂的滤棒成型机上加装滤棒圆周在线检测系统需要220V单相电源供电,功率为200W左右,滤棒成型机本身有220V电源,供电能力在8000W以上,实际使用的不到50%,所以无需外部接人电源。综合以上因素,我们决定研制激光式滤棒圆周在线检测系统对滤棒成型机进行改造。2原理分析滤棒圆周在线检测控制系统采用进口激光及CCD构成非接触测量方案,
5、通过平行光垂直照射滤棒,线阵CCD进行实时检测滤棒遮挡阴影得到模拟信号,再把检测所得的模拟信号转换为数字信号交给处理器分析,处理器根据当前圆周的大小判断自动调节圆周的大小(CCD原理参见图1)。CCD是一种高速高精度距离测量设备,它由一个平行光发射器和一个CCD线性接收器组成。发射器发射出红外平行光,CCD线性排列的受光组件在发射器对面接收平行光,当滤棒通过发射器和CCD之间时,CCD上会形成阴影。通过检测亮到暗以及暗到亮的转变,传感器得以精确地检测目标的数值。进口的激光CCD传感器精度可以达到5Ixm甚至更
6、高,可以用来进行滤棒圆周检测。CCD传感器被安装在一个可以180。往返旋转的机构里,运转时,由伺服电机带动旋转机构,使CCD传感器对滤棒进行全角度的圆周检测(旋转机构测量原理参考图2)。CCD检测滤棒的直接得到一个4~20mA模拟信号,这个信号处理器不能直接使用,必须将它转换为处理器能控机床领域发展不可缺少的一部分,它与传统的继电器控制系统相比大大提高了机床系统运行效率,在维修人员查找故障等方面占据举足轻重的位置。【参考文献】[1]朱楠.浅谈PLC在数控机床中的运用[J].制造业自动化,2012(9):96-
7、97.[2]闫存富.PLC在数控机床故障诊断中的应用[J]煤矿机械,2011(12):260—262.(编辑昊天)作者简介:王振国(1988一),男,助理工程师,从事电气维修工作。收稿日期:2016—01—2l网址:WWW.jxgcs.com电邮:hrbengineer@163com2016年第7期i137机械工程师麓莲eHAN}CALENGINEER够使用的数字信号(模数转换的原理参见图3)。并行比较型舳转换器由电阻分压器、寄存器及编码器组成。图3中的电阻将参考电压平均分成8级,每一级作为比较器的参考电压;
8、输入电压的大小决定了各比较器的输出电平;根据各比较器的输出状态,经编码器编码,就可以得到数字量的输模拟信号转换为数字信号以后,处理器就可以分析数据,然后控制电机调节滤棒成型机的圆周调节压板,这样就可以自动调节滤棒圆周了(数据处理系统参见图4)。数据处理是整个系统的重要组成部分,由于圆周在线检测要求检测时间短,检测次数多,实时性要求较高。德国倍福嵌人式PC具有速度快,功耗低,扩展性强,性能稳定,抗干扰
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