控制片狀材料進入不同行進路線的設備和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種控制片狀材料進入不同行進路線的設備和方法。在該設備中，通過在傳送帶上設置用于測量片狀材料通過的檢測開關，實現對片狀材料的間隔屬性和長度屬性的判斷，首先將長度屬性和間隔屬性異常的片狀材料送入異常片狀材料堆垛，然后再根據片狀材料的好壞品屬性將間隔屬性正常的片狀材料分別對應地送入合格品片狀材料堆垛和不合格品片狀材料堆垛。同時，本發(fā)明通過設置檢測單元確定出兩個方向改變機構的動作時機，并通過設置霍爾元件對方向改變機構的動作執(zhí)行是否正確進行精確測量，保證了片狀材料的正確傳送。
【專利說明】控制片狀材料進入不同行進路線的設備和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制片狀材料進入不同行進路線的方法，同時涉及一種控制片狀材料進入不同行進路線的設備。
【背景技術】
[0002]在片狀材料生產領域中，經常需要將片狀材料高速、精確地傳送到預定的位置，例如:將經過檢驗的片狀材料(如紙張、票證、鈔券等)分別傳輸至對應的收集倉中。但是，在片狀材料高速運動的條件下，如何準確判定其位置并予以正確分揀存在很大的技術難度。為此，需要提供可以準確控制片狀材料傳送過程的系統(tǒng)和方法。
[0003]例如，申請?zhí)枮镃N201210097951.6的中國發(fā)明申請中公開的片狀材料傳送控制系統(tǒng)及其方法，就是為了解決片狀材料在高速傳送過程中，準確判定其位置并予以正確分揀而提出的技術方案。在該申請?zhí)峁┑膫魉涂刂葡到y(tǒng)中設置有多個移位寄存器，分別記錄不同區(qū)間的片狀材料狀態(tài)信息；片狀材料傳送線路上的位置探測器根據所在的位置，分別檢測對應于移位寄存器的位置時，片狀材料的有無信息是否和移位寄存器中存儲的值相一致；當片狀材料到達片狀材料狀態(tài)獲得位置時，首先檢驗移位寄存器中該位置對應的數據位是否有片狀材料，在獲得有片狀材料的信息后，再接收片狀材料的目標倉信息，檢驗移位寄存器中對應的數據位；在導向門開啟的情況下，片狀材料沿傳送線路進入對應的目標倉。上述技術方案有效保證了片狀材料在高速傳送過程中所進倉位的準確性，但對于片狀材料在傳送帶上的行進過程缺乏有效的控制。
[0004]一系列片狀材料由傳送帶夾著高速運動過程中，片狀材料之間有一定的間隔，根據生產工藝要求，需要一個方向改變機構能夠在片狀材料的間隔內進行動作，控制不同屬性的片狀材料進入不同的行進路線。例如，根據圖像檢測結果，片狀材料分為可疑品、合格品和不合格品，通過方向改變機構改變行進路線，可以實現可疑品、合格品和不合格品的分別收集。當前后兩片片狀材料間隔大于允許的最小間隔時，方向改變機構可以正常動作，控制片狀材料進入正確的行進路線。然而，在某些特殊情況下，片狀材料之間的間隔很小，并且前后兩片片狀材料屬于不同屬性，此時如果方向改變機構依然按照上述規(guī)則執(zhí)行動作，就有可能撕毀片狀材料。
[0005]因此，為了防止方向改變機構的動作撕裂或損壞片狀材料，還需要改進控制片狀材料進入不同行進路線的設備，來實現對方向改變機構的動作時機、動作準確性及快速性的精確控制，以滿足片狀材料正確分揀的需求。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明所要解決的首要技術問題在于提供一種精確控制片狀材料進入不同行進路線的設備。
[0007]本發(fā)明所要解決的另一技術問題在于同時提供一種精確控制片狀材料進入不同行進路線的方法。[0008]為實現上述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述技術方案:
[0009]一種控制片狀材料進入不同行進路線的方法，在傳送帶下方依次設置有異常片狀材料堆垛、合格品片狀材料堆垛和不合格品片狀材料堆垛，在傳送帶上依次設置有第一方向改變機構和第二方向改變機構；所述第一方向改變機構和所述第二方向改變機構與主控單元連接；
[0010]在所述方向改變機構的旋轉驅動部件的旋轉軸上設置磁場，所述磁場的N極和S極連成的直線與所述旋轉軸垂直；在所述磁場的下方非接觸式設置霍爾開關，所述霍爾開關與所述主控單元連接；所述霍爾開關用于非接觸、連續(xù)測量所述方向改變機構的旋轉角度，并輸出對應的電壓值\ct ;
[0011]當所述方向改變機構處于關閉位置時，所述霍爾開關位于N極或S極的正下方，所述霍爾開關的輸出電壓的標準值為VdM ;當所述方向改變機構旋轉時，所述磁場旋轉，所述霍爾開關輸出的電壓值與所述方向改變機構旋轉的角度成線性關系；當所述方向改變機構處于打開位置時，所述霍爾開關的輸出電壓的標準值為v_n ；
[0012]所述主控單元通過將所述霍爾開關輸出的實際電壓值Vaet和Vclose比較，尋找所述方向改變機構的初始關閉位置；
[0013]所述主控單元通過將所述霍爾開關輸出的實際電壓值Vaet與ν_η、νε1.比較，判斷所述方向改變機構的開合動作是否執(zhí)行正確。
[0014]其中較優(yōu)地，在傳送帶上兩個所述方向改變機構的前方設置有檢測開關；所述檢測開關、所述第一方向改變機構和所述第二方向改變機構分別和所述主控單元連接；
[0015]所述檢測開關檢測片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻，所述主控單元根據片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻判斷所述片狀材料的間隔屬性和長度屬性，并計算出兩個所述方向改變機構打開或閉合的時刻Tmarid和Tmmk2 ;并且所述主控單元在對應時刻控制兩個所述方向改變機構執(zhí)行對應打開或者閉合動作；
[0016]當片狀材料前邊沿到達markl位置時，也就是Tmarid時刻，所述主控單元判斷片狀材料的間隔屬性和長度屬性，并查看圖像檢測結果；如果片狀材料的間隔屬性、長度屬性異常或者圖像檢測結果為可疑品，所述主控單元控制所述第一方向改變機構打開，片狀材料進入異常片狀材料堆垛，否則所述第一方向改變機構關閉，片狀材料繼續(xù)前進等待后續(xù)判斷；
[0017]當片狀材料前邊沿到達mark2位置時，也就是Tmarit2時刻，所述主控單元判斷片狀材料的好壞品屬性；如果片狀材料為合格品，所述主控單元控制所述第二方向改變機構打開，片狀材料進入合格品片狀材料堆垛，否則控制所述第二方向改變機構關閉，片狀材料進入不合格品片狀材料堆垛。
[0018]其中較優(yōu)地，所述檢測開關測定片狀材料的前邊沿和后邊沿分別通過所述檢測開關時的時刻Tf和Tb，其中，片狀材料前邊沿到達所述檢測開關位置時的時刻為Tf ;片狀材料后邊沿到達所述檢測開關位置時的時刻為Tb ；
[0019]所述主控單元結合前一片狀材料后邊沿到達所述檢測開關位置時的時刻Tb’，計算前后兩個片狀材料的間隔Tsp_ = Tf-V，并判斷和設置片狀材料的間隔屬性；同時，相應調整前一片狀材料的間隔屬性；當判斷片狀材料的間隔屬性時，判斷所述間隔Tspare是否大于允許的最小間隔，若結果為是，該片狀材料的間隔屬性設置為TRUE，此時無需對上一片狀材料的間隔屬性進行重新設置；若結果為否，則將該片狀材料的間隔屬性設置為FALSE，同時將上一片狀材料的間隔屬性設置為FALSE ；
[0020]所述主控單元計算片狀材料的長度Tlmgth = Tb-Tf,并判斷和設置片狀材料的長度屬性；當判斷片狀材料的長度屬性時，判斷所述長度Tlmgth是否位于允許的長度范圍之內，若結果為是，該片狀材料的長度屬性設置為TRUE ;若結果為否，則將該片狀材料的長度屬性設置為FALSE。
[0021]其中較優(yōu)地，所述主控單元根據片狀材料前邊沿到達所述檢測開關位置時的時刻Tf計算兩個方向改變機構開始動作的時刻Tniarid和
【權利要求】
1.一種控制片狀材料進入不同行進路線的方法，其特征在于包括如下步驟: 在傳送帶下方依次設置有異常片狀材料堆垛、合格品片狀材料堆垛和不合格品片狀材料堆垛，在傳送帶上依次設置有第一方向改變機構和第二方向改變機構；所述第一方向改變機構和所述第二方向改變機構與主控單元連接； 在所述方向改變機構的旋轉驅動部件的旋轉軸上設置磁場，所述磁場的N極和S極連成的直線與所述旋轉軸垂直；在所述磁場的下方非接觸式設置霍爾開關，所述霍爾開關與所述主控單元連接；所述霍爾開關用于非接觸、連續(xù)測量所述方向改變機構的旋轉角度，并輸出對應的電壓值\ct ； 當所述方向改變機構處于關閉位置時，所述霍爾開關位于N極或S極的正下方，所述霍爾開關的輸出電壓的標準值為;當所述方向改變機構旋轉時，所述磁場旋轉，所述霍爾開關輸出的電壓值與所述方向改變機構旋轉的角度成線性關系；當所述方向改變機構處于打開位置時，所述霍爾開關的輸出電壓的標準值為； 所述主控單元通過將所述霍爾開關輸出的實際電壓值和Vclose比較，尋找所述方向改變機構的初始關閉位置； 所述主控單元通過將所述霍爾開關輸出的實際電壓值\ct與比較，判斷所述方向改變機構的開合動作是否執(zhí)行正確。
2.如權利要求1所述的控制片狀材料進入不同行進路線的方法，其特征在于: 在傳送帶上兩個所述方向改變機構的前方設置有檢測開關；所述檢測開關、所述第一方向改變機構和所述第 二方向改變機構分別和所述主控單元連接； 所述檢測開關檢測片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻，所述主控單元根據片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻判斷所述片狀材料的間隔屬性和長度屬性，并計算出兩個所述方向改變機構打開或閉合的時刻Tmarid和Tmmk2 ;并且所述主控單元在對應時刻控制兩個所述方向改變機構執(zhí)行對應打開或者閉合動作； 當片狀材料前邊沿到達markl位置時，也就是Tmarid時刻，所述主控單元判斷片狀材料的間隔屬性和長度屬性，并查看圖像檢測結果；如果片狀材料的間隔屬性、長度屬性異常或者圖像檢測結果為可疑品，所述主控單元控制所述第一方向改變機構打開，片狀材料進入異常片狀材料堆垛，否則所述第一方向改變機構關閉，片狀材料繼續(xù)前進等待后續(xù)判斷； 當片狀材料前邊沿到達mark2位置時，也就是Tmarit2時刻，所述主控單元判斷片狀材料的好壞品屬性；如果片狀材料為合格品，所述主控單元控制所述第二方向改變機構打開，片狀材料進入合格品片狀材料堆垛，否則控制所述第二方向改變機構關閉，片狀材料進入不合格品片狀材料堆垛。
3.如權利要求2所述的控制片狀材料進入不同行進路線的方法，其特征在于: 所述檢測開關測定片狀材料的前邊沿和后邊沿分別通過所述檢測開關時的時刻Tf和Tb，其中，片狀材料前邊沿到達所述檢測開關位置時的時刻為Tf ;片狀材料后邊沿到達所述檢測開關位置時的時刻為Tb ； 所述主控單元結合前一片狀材料后邊沿到達所述檢測開關位置時的時刻為Tb’，計算前后兩個片狀材料的間隔Tsp_ = Tf-T1/，并判斷和設置片狀材料的間隔屬性；同時，相應調整前一片狀材料的間隔屬性；當判斷片狀材料的間隔屬性時，判斷所述間隔Tspara是否大于允許的最小間隔，若結果為是，該片狀材料的間隔屬性設置為TRUE，此時無需對上一片狀材料的間隔屬性進行重新設置；若結果為否，則將該片狀材料的間隔屬性設置為FALSE，同時將上一片狀材料的間隔屬性設置為FALSE ； 所述主控單元計算片狀材料的長度Tlmgth = Tb-Tf，并判斷和設置片狀材料的長度屬性；當判斷片狀材料的長度屬性時，判斷所述長度Tlmgth是否位于允許的長度范圍之內，若結果為是，該片狀材料的長度屬性設置為TRUE ;若結果為否，則將該片狀材料的長度屬性設置為 FALSE。
4.如權利要求3所述的控制片狀材料進入不同行進路線的方法，其特征在于: 所述主控單元根據片狀材料前邊沿到達所述檢測開關位置時的時刻Tf計算兩個方向改變機構開始動作的時刻
5.一種控制片狀材料進入不同行進路線的方法，其特征在于: 在傳送帶下方依次設置有異常片狀材料堆垛、合格品片狀材料堆垛和不合格品片狀材料堆垛，在傳送帶上依次設置有第一方向改變機構和第二方向改變機構；所述第一方向改變機構和所述第二方向改變機構與主控單元連接； 在傳送帶上兩個所述方向改變機構的前方設置有檢測開關；所述檢測開關和所述主控單元連接； 所述檢測開關檢測片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻，所述主控單元根據片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻判斷所述片狀材料的間隔屬性和長度屬性，并計算出兩個所述方向改變機構打開或閉合的時刻Tmarid和Tmmk2 ;并且所述主控單元在對應時刻控制兩個所述方向改變機構執(zhí)行對應打開或者閉合動作； 當片狀材料前邊沿到達markl位置時，也就是Tmarid時刻，所述主控單元判斷片狀材料的間隔屬性和長度屬性，并查看圖像檢測結果；如果片狀材料的間隔屬性、長度屬性異?；蛘邎D像檢測結果為可疑品，所述主控單元控制所述第一方向改變機構打開，片狀材料進入異常片狀材料堆垛，否則所述第一方向改變機構關閉，片狀材料繼續(xù)前進等待后續(xù)判斷； 當片狀材料前邊沿到達mark2位置時，也就是Tmarit2時刻，所述主控單元判斷片狀材料的好壞品屬性；如果片狀材料為合格品，所述主控單元控制所述第二方向改變機構打開，片狀材料進入合格品片狀材料堆垛，否則控制所述第二方向改變機構關閉，片狀材料進入不合格品片狀材料堆垛。
6.一種控制片狀材料進入不同行進路線的設備，其特征在于包括依次設置于傳送帶下方的異常片狀材料堆垛、合格品片狀材料堆垛和不合格品片狀材料堆垛，依次設置在傳送帶上的第一方向改變機構和第二方向改變機構， 還包括用于驅動所述方向改變機構旋轉的旋轉驅動部件，和用于檢測所述方向改變機構的開合動作是否執(zhí)行正確的位置檢測和顯示裝置；所述位置檢測和顯示裝置包括用于非接觸式、連續(xù)測量所述方向改變機構的旋轉角度的檢測元件霍爾開關，還包括主控單元，所述主控單元分別和所述旋轉驅動部件、所述位置檢測與顯示裝置連接；所述主控單元控制所述旋轉驅動部件帶動方向改變機構在打開和關閉位置切換；所述主控單元接收所述位置檢測與顯示裝置的反饋信號，并對所述方向改變機構的開合動作是否正確做出判斷； 所述方向改變機構固定在所述旋轉驅動部件的旋轉軸上，在所述旋轉軸上設置磁場，所述磁場的N極和S極連成的直線與所述旋轉軸垂直；所述霍爾開關非接觸式設置在所述旋轉軸的下方； 當所述方向改變機構處于關閉位置時，所述霍爾開關位于N極或S極的正下方，所述霍爾開關的輸出電壓的標準值為;當所述方向改變機構旋轉時，所述磁場旋轉，所述霍爾開關輸出的電壓值與所述方向改變機構旋轉的角度成線性關系；當所述方向改變機構處于打開位置時，所述霍爾開關的輸出電壓的標準值為； 所述霍爾開關用于連續(xù)測量所述方向改變機構的旋轉角度，所述顯示裝置用于顯示所述霍爾開關輸出的實際電壓值\ct ; 所述主控單元用于根據所述霍爾開關輸出的實際電壓值Vac;t判斷所述方向改變機構是否處于起始關閉位置，以及判斷所述方向改變機構的打開和關閉動作是否執(zhí)行正確。
7.如權利要求6所述的控制片狀材料進入不同行進路線的設備，其特征在于: 包括設置在傳送帶上兩個所述方向改變機構的前方的檢測開關；此外，還包括與所述檢測開關、第一方向改變機構和第二方向改變機構連接的主控單元； 所述檢測開關用于檢測所述片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻； 所述主控單元用于根據所述片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻，判斷出片狀材料的間隔屬性和長度屬性；同時，所述主控單元用于根據所述片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻，計算出兩個所述方向改變機構打開或閉合的時刻；并且，所述主控單元用于控制所述第一方向改變機構和所述第二方向改變機構執(zhí)行打開或閉合的動作； 所述第一方向改變機構打開，用于控制可疑品和間隔小于允許的最小間隔的前后兩片材料進入到所述異常片狀材料堆垛；所述第一方向改變機構閉合、所述第二方向改變機構打開，用于控制合格品進入所述合格品片狀材料堆垛；所述第一方向改變機構和所述第二方向機構同時閉合，用于控制不合格品進入所述不合格品片狀材料堆垛。
8.—種控制片狀材料進入不同行進路線的設備，其特征在于包括依次設置于傳送帶下方的異常片狀材料堆垛、合格品片狀材料堆垛和不合格品片狀材料堆垛，依次設置在傳送帶上的第一方向改變機構和第二方向改變機構， 包括設置在傳送帶上兩個所述方向改變機構的前方的檢測開關；此外，還包括與所述檢測開關、第一方向改變機構和第二方向改變機構連接的主控單元； 所述檢測開關用于檢測所述片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻； 所述主控單元用于根據所述片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻，判斷出片狀材料的間隔屬性和長度屬性；同時，所述主控單元用于根據所述片狀材料前邊沿、后邊沿通過所述檢測開關的時刻，計算出兩個所述方向改變機構打開或閉合的時刻；并且，所述主控單元用于控制所述第一方向改變機構和所述第二方向改變機構執(zhí)行打開或閉合的動作； 所述第一方向改變機構打開，用于控制可疑品和間隔小于允許的最小間隔的前后兩片材料進入到所述異常片狀材料堆垛；所述第一方向改變機構閉合、所述第二方向改變機構打開，用于控制合格品進入所述合格品片狀材料堆垛；所述第一方向改變機構和所述第二方向機構同時閉合，用 于控制不合格品進入所述不合格品片狀材料堆垛。
【文檔編號】B65H43/00GK103964257SQ201410166940
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權日:2014年4月24日
【發(fā)明者】屈明生, 吳碩夫, 韓緒艷, 杜旭東, 孫進強, 董學良 申請人:中國人民銀行印制科學技術研究所, 中國印鈔造幣總公司