卷烟机烟支质量在线检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种卷接机烟支质量在线检测装置。包括电气和机械两大部分，电气部分以显示和逻辑控制为核心，二者之间通过串行屏蔽通信电缆连接；还包括信号采集系统，信号逻辑处理控制部分；逻辑控制部分接收信号采集系统部分信号；所述信号逻辑处理控制部分由信号逻辑处理控制器构成，接收信号采集系统信号，输出接逻辑控制及剔除系统；采集系统由空头检测单元、缺嘴监测单元及传感器构成；剔除系统为包括剔除鼓轮部分和传感器安装部分的机械部分。它将烟支端部空松及缺少过滤嘴的烟剔除，从而全面提升了成品烟烟支质量，降低原有机组的消耗，减少了不合格烟流入市场。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于烟草机械，具体地说是一种卷接机组中的烟支质量在线检测装置。
技术介绍
随着自动化水平的提高，更多的高档高速卷接设备进入烟厂，各卷烟企业对卷烟质量，如空头、缺嘴、烟支外观等指标都极为重视，成品烟质量的好坏直接关系到卷烟企业的声誉，因此控制好成品烟质量就成为各个烟厂的一项重要工作。1.原有的烟支在线质量检测单元存在许多弊端和不足。2.原机的烟支质量在线检测单元中，所采用的传感器比较落后，因其存在如采样时间长，采样速度慢，灵敏度差等缺点，所以已满足不了现如今高速高档卷烟机中烟支质量在线检测的需要。3.原机的烟支质量在线检测系统中大面积的使用了线路板的设计，与本专利技术设计相比，不但控制结构繁琐，而且稳定性差，同时也给各个用户的日常维护带来了许多不便之处。4.原机的烟支质量在线监测系统中传感器与编码器的对位非常复杂不便。5.原机所采用的剔除鼓轮经常会出现提出无力，动作滞后，并且鼓轮的剔除气孔及易被堵塞，造成烟支被漏剔除和误剔除，使得次品烟支流入市场，生产消耗大，给企业带来极大的负面影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种卷烟机组的烟支在线检测装置，它全面改造了原有检测装置中存在的不足，将烟支端部空松(以下简称空头)及缺少过滤嘴(以下简称缺嘴)的烟剔除，从而全面提升了成品烟烟支质量，降低原有机组的消耗，减少了不合格烟流入市场。为了实现上述目的，本专利技术技术方案如下包括电气和机械两大部分，其中电气部分中以显示和逻辑控制为核心，包括信号采集系统，信号逻辑处理控制部分；所述显示部分由触摸屏构成，逻辑控制部分由可编程逻辑控制器构成，二者之间通过串行屏蔽通信电缆连接；逻辑控制部分接收信号采集系统部分信号；所述信号逻辑处理控制部分由信号逻辑处理控制器构成，接收信号采集系统信号，输出接逻辑控制及剔除系统；剔除系统为包括剔除阀、剔除鼓轮部分和传感器安装部分的机械部分； 所述信号采集系统由空头检测单元、缺嘴监测单元及传感器构成，传感器包括好烟计数传感器，机器速度检测传感器，分别安装在最终出烟鼓轮上和该鼓轮轴径上，与可编程逻辑控制器连接；空头检测单元、缺嘴监测单元中的空头检测传感器、缺嘴监测传感器分别安装在空头检测传感器支架、缺嘴监测传感器支架上，与信号逻辑处理控制器中信号采样单元、移位剔除单元和信号选通单元连接；所述空头检测单元，由空头检测传感器以及安装部分构成，其中空头检测传感器(采用光电传感器)及前挡板安装到空头检测传感器支架上，接在直流电源与信号逻辑处理控制器中信号选通单元的第一三极管之间，其输出端接由第一运算放大器构成的第一射随放大器。所述缺嘴监测单元由缺嘴监测传感器以及安装部分构成，其中缺嘴监测传感器(采用性能稳定的模拟红外光电传感器)及挡板安装到缺嘴监测传感器支架上，经第九二极管接至第二非门，第二非门输出分别接信号逻辑处理控制器中信号选通单元中的第二、三与门的一个输入端，并经第三非门输出缺嘴输出信号至移位剔除单元中的第二或非门；信号逻辑处理控制包括信号选通单元、同步设定单元、信号采样单元、相对值设定单元、绝对值设定单元、比较处理控制输出单元、移位剔除单元、剔除时间单元、剔除驱动部分、切换模拟单元，其中信号选通单元输出信号与缺嘴监测信号一起接至信号采样单元，同时控制空头检测单元接入信号采样单元，信号选通单元输入为经机器编码器信号及可编程逻辑控制器的同步设定单元的输出信号；信号采样单元输出端分路至比较处理控制输出单元及相对值设定单元；相对值设定单元、绝对值设定单元输出接比较处理控制输出单元；比较处理控制输出单元再将信号经剔除移位单元、剔除时间单元、剔除驱动部分、送至剔除系统中的剔除阀；切换模拟单元输入为相对值设定单元、绝对值设定单元输出信号，输出至可编程逻辑控制器；所述信号选通单元包括第一三极管、第二～三单稳态多谐振荡器、第一～三与门，第二～三单稳态多谐振荡器输入信号分别为自第一非门产生的同步脉冲，第二单稳态多谐振荡器输出依次接第三与门、第四电阻及第一三极管基极后至空头检测传感器；第三单稳态多谐振荡器输出经第一、二与门串联输出接至采样保持器；第三、二与门的另一输入端接缺嘴监测单元中的第二非门的输出；所述同步设定单元由第一同步计数器、第二同步计数器、第一或非门、第一非门构成，其中第一同步计数器、第二同步计数器的输入信号分别来自可编程逻辑控制器，机器编码器Z相信号及编码器脉冲信号，输出经第一或非门、第一非门至信号选通单元中的第二～三单稳态多谐振荡器；所述信号采样单元以采样保持器为核心，还包括第二运算放大器，采样保持器的输入信号为第一射随放大器输出信号，信号选通单元中的第二与门的输出信号为采样保持器的采样工作端信号，采样保持器的输出，经第二射随放大器产生瞬时烟支值分路接入相对值设定单元中的第三运算放大器，及比较处理控制输出单元中第七运算放大器、第八运算放大器；所述相对值设定单元包括第三运算放大器、第四运算放大器，第一电位器、第五运算放大器及第六运算放大器，第三运算放大器输入端接第二射随放大器输出信号，串联第四运算放大器后接至第三射随放大器输出烟支平均值，再经可编程逻辑控制器至触摸屏；第四运算放大器输出端设有第一电位器，经第六运算放大器接至比较处理控制输出单元的第七运算放大器的正输入端，以及切换模拟单元中的多路选通模拟开关；所述绝对值设定单元由第五十三～五十四电阻，第二电位器及第九运算放大器所组成，整体构成第五射随放大器，第九运算放大器的正相输入端接第二电位器，输出端接至比较处理控制输出单元中第八运算放大器的正输入端及切换模拟单元中的多路选通模拟开关；所述比较处理控制输出单元包括第七运算放大器、第八运算放大器，第七运算放大器正向端输入信号接自相对值设定单元中第四射随放大器的输出端；第八运算放大器的正向端的信号来自绝对值设定单元中的第五射随放大器输出端，第七运算放大器、第八运算放大器负相端接信号采样单元中第二射随放大器所产生的瞬时烟支值，二者输出至移位剔除单元中的第二或非门输入端；所述移位剔除单元包括第二或非门、第四非门、第四与门、RS触发器、移位计数器，第二或非门输入分别接缺嘴监测单元中的第三非门及比较处理控制输出单元中的第七运算放大器、第八运算放大器的输出端，第二或非门的输出经第四非门至第四与门，第四与门的另一输入信号为RS触发器，第四与门的输出至移位计数器，剔除步数设定开关K作为移位计数器设定端；移位计数器输出经RS触发器控制剔除时间单元中的第十运算放大器；所述剔除时间单元为频压转换电路、运放控制网络串联结构，其中机器编码器脉冲信号经第二二极管输入频压转换电路中，运放控制网络输出获得剔除使能信号至剔除驱动单元中的第一单稳态多谐振荡器；所述剔除驱动部分包括第一单稳态多谐振荡器、第二三极管，第二晶体管，第三～四二极管，第四电位器，第一单稳态多谐振荡器接剔除时间单元中运放控制网络的输出信号，输出至第二三极管，并接第二晶体管，第二三极管集电极设有第三发光二极管；第二晶体管经第三～四二极管接至剔除系统中的剔除阀；第四电位器经第四十六电阻接在第一单稳态多谐振荡器的充放电端；所述切换模拟单元由多路选通模拟开关与第十一二极管及第十四运算放大器构成，多路选通模拟开关输入端分别接相对值设定单元、绝对值设定单元的输出端，多路选通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷接机烟支质量在线检测装置，包括电气和机械两大部分，其中电气部分中以显示和逻辑控制为核心，包括信号采集系统，信号逻辑处理控制部分；所述显示部分由触摸屏构成，逻辑控制部分由可编程逻辑控制器构成，二者之间通过串行屏蔽通信电缆连接；逻辑控制部分接收信号采集系统部分信号；所述信号逻辑处理控制部分由信号逻辑处理控制器构成，接收信号采集系统信号，输出接逻辑控制及剔除系统；剔除系统为包括剔除阀、剔除鼓轮部分和传感器安装部分的机械部分。

【技术特征摘要】
1.一种卷接机烟支质量在线检测装置，包括电气和机械两大部分，其中电气部分中以显示和逻辑控制为核心，包括信号采集系统，信号逻辑处理控制部分；所述显示部分由触摸屏构成，逻辑控制部分由可编程逻辑控制器构成，二者之间通过串行屏蔽通信电缆连接；逻辑控制部分接收信号采集系统部分信号；所述信号逻辑处理控制部分由信号逻辑处理控制器构成，接收信号采集系统信号，输出接逻辑控制及剔除系统；剔除系统为包括剔除阀、剔除鼓轮部分和传感器安装部分的机械部分。2.按权利要求1所述卷接机烟支质量在线检测装置，其特征在于所述信号采集系统由空头检测单元、缺嘴监测单元及传感器构成，传感器包括好烟计数传感器(HYJS)，机器速度检测传感器(JQSD)，分别安装在最终出烟鼓轮上和该鼓轮轴径上，与可编程逻辑控制器(PLC)连接；空头检测单元、缺嘴监测单元中的空头检测传感器、缺嘴监测传感器分别安装在空头检测传感器支架(3)、缺嘴监测传感器支架(11)上，与信号逻辑处理控制器中信号采样单元、移位剔除单元和信号选通单元连接。3.按权利要求2所述卷接机烟支质量在线检测装置，其特征在于所述空头检测单元，由空头检测传感器以及安装部分构成，其中空头检测传感器(4)及前挡板(14)安装到空头检测传感器支架(3)上，接在直流电源与信号逻辑处理控制器中信号选通单元的第一三极管(N1)之间，其输出端接由第一运算放大器(U2A)构成的第一射随放大器。4.按权利要求2所述卷接机烟支质量在线检测装置，其特征在于所述缺嘴监测单元由缺嘴监测传感器(10)以及安装部分构成，其中缺嘴监测传感器(10)及挡板(7)安装到缺嘴监测传感器(11)支架上，经第九二极管(D9)接至第二非门(U12D)，第二非门(U12D)输出分别接信号逻辑处理控制器中信号选通单元中的第二、三与门(U10D、U10A)的一个输入端，并经第三非门(U12E)输出缺嘴输出信号(QZTC)至移位剔除单元中的第二或非门(U9B)。5.按权利要求3或4所述卷接机烟支质量在线检测装置，其特征在于所述空头检测传感器采用性能稳定的模拟红外光电传感器；缺嘴监测传感器采用光电传感器。6.按权利要求1所述卷接机烟支质量在线检测装置，其特征在于信号逻辑处理控制包括信号选通单元、同步设定单元、信号采样单元、相对值设定单元、绝对值设定单元、比较处理控制输出单元、移位剔除单元、剔除时间单元、剔除驱动部分、切换模拟单元，其中信号选...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜劲松，金明，杨旭，丛日刚，邓志坚，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]