一種煙支圓周在線檢測(cè)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于卷煙加工領(lǐng)域,具體涉及一種煙支圓周在線檢測(cè)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,各卷煙廠對(duì)設(shè)備的技改也不斷地加大投入以取得在行業(yè)的技術(shù)領(lǐng)先。同時(shí),對(duì)卷煙產(chǎn)品的質(zhì)量工藝要求也更為嚴(yán)格,以高質(zhì)量打造品牌,贏得市場(chǎng)。其中,作為卷煙產(chǎn)品關(guān)鍵工序中的濾棒圓周和煙支圓周在線質(zhì)量控制,直接影響到成品煙支的質(zhì)量。超標(biāo)的圓周會(huì)造成煙支的爆口、漏氣、裙皺等質(zhì)量問(wèn)題。
[0003]目前,卷煙機(jī)組的煙支在線圓周調(diào)整基本還是完全靠人工控制。隨著卷煙工藝要求的不斷提高,現(xiàn)有的控制已經(jīng)越來(lái)越難跟上質(zhì)量管理的要求,因而出現(xiàn)了激光式圓周控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)專門針對(duì)濾棒成型機(jī)組濾棒圓周和卷煙機(jī)組煙支圓周而設(shè)計(jì)的在線圓周質(zhì)量檢測(cè)控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)代表了當(dāng)今最新測(cè)量技術(shù)水準(zhǔn),它完全摒棄了傳統(tǒng)的氣壓檢測(cè)方式,而采用高精度CCD影像分析技術(shù)和激光光源的高頻脈沖驅(qū)動(dòng)技術(shù),配合以高速DSP圖像處理模塊以及專業(yè)的圖像處理軟件,沒(méi)有光學(xué)和機(jī)械運(yùn)動(dòng)等易損部件,檢測(cè)精度高,不受濾棒或煙條在線抖動(dòng)等環(huán)境干擾影響,使用壽命長(zhǎng),穩(wěn)定性好。但是該控制系統(tǒng)仍然存在一定的局限性。首先,由于卷煙生產(chǎn)中煙支圓周的高精度要求,一般的激光式檢測(cè)器雖然在檢測(cè)精度上達(dá)到一定程度,但是在探頭蒙塵等情況發(fā)生時(shí)。由于接收到的光電信號(hào)弱,導(dǎo)致其檢測(cè)到的信號(hào)容易受到干擾,從而影響檢測(cè)的精度。同時(shí),在檢測(cè)器的清潔方面,現(xiàn)有的氣體清潔方式均不能保證氣體自身的潔凈程度,極易出現(xiàn)氣源質(zhì)量不高無(wú)法有效清潔檢測(cè)器的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種性能穩(wěn)定的煙支圓周在線檢測(cè)控制系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種煙支圓周在線檢測(cè)控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括檢測(cè)設(shè)備,檢測(cè)設(shè)備與控制設(shè)備連接,所述控制設(shè)備與用于煙支圓周調(diào)整的第一步進(jìn)電機(jī)連接;所述檢測(cè)設(shè)備包括兩組檢測(cè)單元,每組檢測(cè)單元包括一個(gè)激光光源和一個(gè)CCD傳感器,所述激光光源和CCD傳感器相對(duì)布置,二者之間構(gòu)成煙支圓周的檢測(cè)區(qū)域;所述兩組檢測(cè)單元位于同一平面內(nèi)且檢測(cè)方向相互垂直;
[0006]所述CCD傳感器的信號(hào)輸出線路上沿信號(hào)傳輸方向依次設(shè)置有前置放大器、濾波器、自動(dòng)增益控制、A/D轉(zhuǎn)換器、DSP圖像處理器;所述DSP圖像處理器與控制設(shè)備連接。
[0007]優(yōu)選的,所述控制設(shè)備包括ARM微處理器,所述ARM微處理器與DSP圖像處理器連接;人機(jī)界面和第一步進(jìn)電機(jī)分別與ARM微處理器連接,所述人機(jī)界面為觸摸屏;所述控制設(shè)備上還設(shè)有擴(kuò)展接口,所述擴(kuò)展接口與ARM微處理器連接。
[0008]優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括自清潔設(shè)備,所述自清潔設(shè)備包括氣源,所述氣源的輸出管路上沿氣體輸送方向依次設(shè)置有SMC微霧過(guò)濾器、氣體穩(wěn)壓閥、清潔電磁閥、氣體噴頭;所述噴頭對(duì)應(yīng)激光光源和(XD傳感器,所述清潔電磁閥與ARM微處理器連接。
[0009]優(yōu)選的,所述控制設(shè)備還包括狀態(tài)指示燈,所述狀態(tài)指示燈與ARM微處理器連接。
[0010]優(yōu)選的,所述檢測(cè)單元安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)筒,轉(zhuǎn)筒位于固定在煙支通道出口的兩個(gè)軸承之間,并與軸承外圈固定;所述轉(zhuǎn)筒外側(cè)壁設(shè)置有同步齒并與齒輪嚙合,所述齒輪由第二步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng);所述激光光源和CCD傳感器對(duì)稱布置在轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)面。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果集中體現(xiàn)在,本系統(tǒng)通過(guò)前置放大器、濾波器、自動(dòng)增益控制的設(shè)計(jì),大大的提高了信號(hào)的穩(wěn)定性,從而提高了測(cè)量精度。而控制設(shè)備采用ARM微處理器,具有高性能低功耗的特性。氣源前增設(shè)的SMC微霧過(guò)濾器能去除氣體中的油污及水分,進(jìn)一步提高了檢測(cè)精度,也提高了設(shè)備使用壽命。另外,本系統(tǒng)獨(dú)特的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)使檢測(cè)設(shè)備更能全方位的檢測(cè)煙支圓周,從而更好的實(shí)現(xiàn)在線圓周控制,大大的提高了煙支質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的原理圖;
[0013]圖2為自清潔設(shè)備的原理圖;
[0014]圖3為C⑶傳感器使用狀態(tài)示意圖;
[0015]圖4為轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合圖1-4所示的一種煙支圓周在線檢測(cè)控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括檢測(cè)設(shè)備,檢測(cè)設(shè)備與控制設(shè)備連接,所述控制設(shè)備與用于煙支10圓周調(diào)整的第一步進(jìn)電機(jī)連接;所述檢測(cè)設(shè)備包括兩組檢測(cè)單元,每組檢測(cè)單元包括一個(gè)激光光源1和一個(gè)(XD傳感器2,所述激光光源1和CCD傳感器2相對(duì)布置,二者之間構(gòu)成煙支10圓周的檢測(cè)區(qū)域;所述兩組檢測(cè)單元位于同一平面內(nèi)且檢測(cè)方向相互垂直。本系統(tǒng)在使用過(guò)程當(dāng)中,檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)出煙支10圓周的實(shí)時(shí)狀態(tài),并傳輸至控制設(shè)備,控制設(shè)備控制第一步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)煙支10圓周的實(shí)時(shí)調(diào)整。檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到煙支10圓周值在設(shè)定的范圍之內(nèi),第一步進(jìn)電機(jī)是不動(dòng)的。但是一旦檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)到圓周值超過(guò)用戶設(shè)定的界限值時(shí),系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)圓周差值數(shù)量的脈沖。啟動(dòng)控制第一步進(jìn)電機(jī),把煙支10圓周值調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)值。徹底克服普通電機(jī)調(diào)節(jié)時(shí)的振蕩問(wèn)題,使圓周值穩(wěn)定地控制在標(biāo)準(zhǔn)值左右,讓本系統(tǒng)性能穩(wěn)定。通過(guò)對(duì)兩組高精度CCD傳感器2上接收到的帶有坐標(biāo)信息的衍射波和陰影的分析,經(jīng)過(guò)后續(xù)的處理,得出煙支10的圓周值。由于曝光時(shí)間極短,通常為0.2微秒,在瞬間就取得信號(hào),因此不會(huì)受被檢測(cè)目標(biāo)抖動(dòng)的影響,實(shí)現(xiàn)在線高速實(shí)時(shí)檢測(cè)的要求。
[0017]本系統(tǒng)最大的改進(jìn)之處在于所述CCD傳感器2的信號(hào)輸出線路上沿信號(hào)傳輸方向依次設(shè)置有前置放大器、濾波器、自動(dòng)增益控制、A/D轉(zhuǎn)換器、DSP圖像處理器;所述DSP圖像處理器與控制設(shè)備連接。CCD傳感器2檢測(cè)到的信號(hào)通過(guò)前置放大器進(jìn)行信號(hào)的放大,再通過(guò)濾波器進(jìn)行剔除過(guò)濾,有效的保證了信號(hào)強(qiáng)度。避免了譬如激光光源1和CCD傳