一種改進(jìn)的protos2型卷煙機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的PROTOS2型卷煙機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于PROTOS2卷煙機(jī)原卷煙紙拼接系統(tǒng)存在一定的設(shè)計(jì)缺陷,容易造成卷煙紙剩余量過(guò)高,嚴(yán)重影響單箱盤紙消耗,結(jié)合工作要求,我們對(duì)降低PROTOS2卷煙機(jī)卷煙紙剩余量進(jìn)行優(yōu)化,降低單箱盤紙消耗,成功降低了 PROTOS2高速卷煙機(jī)卷煙紙剩余量,不僅設(shè)計(jì)精巧,算法簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠。而且容易實(shí)現(xiàn),有效降低單箱盤紙消耗,便于在同種機(jī)型上推廣應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種設(shè)計(jì)精巧,算法簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠,而且容易實(shí)現(xiàn),有效降低單箱盤紙消耗,便于在同種機(jī)型上推廣應(yīng)用的改進(jìn)的PROTOS2型卷煙機(jī)。
[0004]為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種改進(jìn)的PROTOS2型卷煙機(jī),包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu),所述機(jī)械結(jié)構(gòu)包括有紙盤交換器、接紙單元、拖紙裝置和卷紙張力檢測(cè)控制單元,所述電氣結(jié)構(gòu)包括有卷煙紙盤直徑檢測(cè)傳感器、卷煙紙預(yù)置檢測(cè)傳感器、卷煙紙張力檢測(cè)傳感器、煙槍測(cè)速脈沖傳感器、實(shí)際供紙速度檢測(cè)和伺服控制電路及伺服電機(jī),為使上紙盤和下紙盤完成較高精度的拼接切換,在確定下紙盤拼接直徑和設(shè)定判別脈沖數(shù)C時(shí),需考慮伺服驅(qū)動(dòng)的上紙盤提速時(shí)間和煙機(jī)速度對(duì)判據(jù)的自動(dòng)修正問(wèn)題,提速時(shí)間越長(zhǎng),C比理論值越小;煙機(jī)速度越快,提速時(shí)間越長(zhǎng)。
[0006]作為優(yōu)選,所述紙盤交換器、接紙單元、拖紙裝置和卷紙張力檢測(cè)控制單元依次連接。
[0007]作為優(yōu)選,所述卷煙紙盤直徑檢測(cè)傳感器、卷煙紙預(yù)置檢測(cè)傳感器、卷煙紙張力檢測(cè)傳感器、煙槍測(cè)速脈沖傳感器、實(shí)際供紙速度檢測(cè)和伺服控制電路及伺服電機(jī)依次連接。
[0008]作為優(yōu)選,所述紙盤交換器包括在用紙盤和備用紙盤。
[0009]該技術(shù)方案具有設(shè)計(jì)精巧,算法簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠,而且容易實(shí)現(xiàn),有效降低單箱盤紙消耗,便于在同種機(jī)型上推廣應(yīng)用的特點(diǎn)。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:與旋轉(zhuǎn)編碼器比,用2kHz金屬感應(yīng)開關(guān)檢測(cè)齒盤脈沖測(cè)速要經(jīng)濟(jì)得多,并且只加了一個(gè)S7200PLC,在滿足運(yùn)算要求的同時(shí)最大限度的降低了改造成本,應(yīng)用堆棧方式計(jì)算脈沖,相當(dāng)于對(duì)脈沖數(shù)做平滑處理,可以消除剎車松緊導(dǎo)致速度不穩(wěn)定引起的抖動(dòng),且允許脈沖數(shù)為小數(shù),上位機(jī)的拼接值可以設(shè)為小數(shù),增加了計(jì)算精度,引入C值(設(shè)定脈沖數(shù))動(dòng)態(tài)修正,提高剩余紙量的準(zhǔn)確性,與其他采用旋轉(zhuǎn)編碼器的機(jī)型相比,本算法和控制效果非常好。
【附圖說(shuō)明】
[0011]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)的PROTOS2型卷煙機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)的PROTOS2型卷煙機(jī)電氣結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參閱圖1-圖2所示,一種改進(jìn)的PROTOS2型卷煙機(jī),包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu),所述機(jī)械結(jié)構(gòu)包括有紙盤交換器、接紙單元、拖紙裝置和卷紙張力檢測(cè)控制單元,所述電氣結(jié)構(gòu)包括有卷煙紙盤直徑檢測(cè)傳感器、卷煙紙預(yù)置檢測(cè)傳感器、卷煙紙張力檢測(cè)傳感器、煙槍測(cè)速脈沖傳感器、實(shí)際供紙速度檢測(cè)和伺服控制電路及伺服電機(jī),在伺服控制電路中S7200PLC上建立脈沖檢測(cè)、干擾處理和速度修正算法與控制模型,著重計(jì)算較精確的紙盤拼接直徑(我們采用堆棧的方式進(jìn)行計(jì)算,每個(gè)周期的紙盤脈沖數(shù)推入一個(gè)堆棧,堆棧長(zhǎng)度為30,計(jì)算堆棧內(nèi)30個(gè)脈沖數(shù)的平均值用于直徑計(jì)算,可以保證脈沖數(shù)不會(huì)丟失,用堆棧方式計(jì)算脈沖,相當(dāng)于對(duì)脈沖數(shù)做平滑處理,可以消除剎車松緊導(dǎo)致速度不穩(wěn)定引起的抖動(dòng),用堆棧方式計(jì)算脈沖,允許脈沖數(shù)為小數(shù),所以上位機(jī)的拼接值可以設(shè)為小數(shù),增加了計(jì)算精度),再把此計(jì)算直徑通過(guò)I/O電控連接發(fā)給原控制系統(tǒng),糾正原紙盤控制算法缺陷,取得較好效果,紙盤交換器中一個(gè)提供卷煙紙時(shí)即為在用紙盤,則另一個(gè)為備用紙盤,在用紙盤的直徑由電感式傳感器通過(guò)檢測(cè)紙盤轉(zhuǎn)速來(lái)監(jiān)測(cè),紙盤拼接直徑通過(guò)上位機(jī)進(jìn)行設(shè)定,機(jī)器速度是隨時(shí)都有一定的波動(dòng),它用煙槍測(cè)速傳感器來(lái)完成,當(dāng)在用紙盤直徑減小到預(yù)先設(shè)置的最小直徑時(shí),儲(chǔ)紙輪在上升斜坡電壓耦合控制下,由磁粉耦合器耦合下,拖動(dòng)備用紙逐漸加速,當(dāng)備用紙盤的速度與在用紙盤的供紙速度相等時(shí),接紙單元的接紙機(jī)構(gòu)自動(dòng)接紙,使原備用盤開始供紙,成為新的在用紙盤,在對(duì)PROTOS2VE/SE2卷煙機(jī)紙盤變直徑檢測(cè)研宄的基礎(chǔ)上,建立脈沖檢測(cè)、干擾處理和速度修正模型,通過(guò)脈沖檢測(cè),計(jì)算變直徑紙盤脈沖,從而得到旋轉(zhuǎn)中的紙盤直徑,對(duì)紙盤殘余量實(shí)施控制。
[0015]所述紙盤交換器、接紙單元、拖紙裝置和卷紙張力檢測(cè)控制單元依次連接,在使用時(shí),相互聯(lián)動(dòng)。
[0016]所述卷煙紙盤直徑檢測(cè)傳感器、卷煙紙預(yù)置檢測(cè)傳感器、卷煙紙張力檢測(cè)傳感器、煙槍測(cè)速脈沖傳感器、實(shí)際供紙速度檢測(cè)和伺服控制電路及伺服電機(jī)依次連接,在使用時(shí),保持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定。
[0017]所述紙盤交換器包括在用紙盤和備用紙盤。
[0018]在使用時(shí),在伺服控制電路中S7200PLC上建立脈沖檢測(cè)、干擾處理和速度修正算法與控制模型,著重計(jì)算較精確的紙盤拼接直徑(我們采用堆棧的方式進(jìn)行計(jì)算,每個(gè)周期的紙盤脈沖數(shù)推入一個(gè)堆棧,堆棧長(zhǎng)度為30,計(jì)算堆棧內(nèi)30個(gè)脈沖數(shù)的平均值用于直徑計(jì)算,可以保證脈沖數(shù)不會(huì)丟失,用堆棧方式計(jì)算脈沖,相當(dāng)于對(duì)脈沖數(shù)做平滑處理,可以消除剎車松緊導(dǎo)致速度不穩(wěn)定引起的抖動(dòng),用堆棧方式計(jì)算脈沖,允許脈沖數(shù)為小數(shù),所以上位機(jī)的拼接值可以設(shè)為小數(shù),增加了計(jì)算精度),再把此計(jì)算直徑通過(guò)I/O電控連接發(fā)給原控制系統(tǒng),糾正原紙盤控制算法缺陷,取得較好效果,紙盤交換器中一個(gè)提供卷煙紙時(shí)即為在用紙盤,則另一個(gè)為備用紙盤,在用紙盤的直徑由電感式傳感器通過(guò)檢測(cè)紙盤轉(zhuǎn)速來(lái)監(jiān)測(cè),紙盤拼接直徑通過(guò)上位機(jī)進(jìn)行設(shè)定,機(jī)器速度是隨時(shí)都有一定的波動(dòng),它用煙槍測(cè)速傳感器來(lái)完成,當(dāng)在用紙盤直徑減小到預(yù)先設(shè)置的最小直徑時(shí),儲(chǔ)紙輪在上升斜坡電壓耦合控制下,由磁粉耦合器耦合下,拖動(dòng)備用紙逐漸加速,當(dāng)備用紙盤的速度與在用紙盤的供紙速度相等時(shí),接紙單元的接紙機(jī)構(gòu)自動(dòng)接紙,使原備用盤開始供紙,成為新的在用紙盤,在對(duì)PR0T0S2 VE/SE2卷煙機(jī)紙盤變直徑檢測(cè)研宄的基礎(chǔ)上,建立脈沖檢測(cè)、干擾處理和速度修正模型,通過(guò)脈沖檢測(cè),計(jì)算變直徑紙盤脈沖,從而得到旋轉(zhuǎn)中的紙盤直徑,對(duì)紙盤殘余量實(shí)施控制。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:與旋轉(zhuǎn)編碼器比,用2kHz金屬感應(yīng)開關(guān)檢測(cè)齒盤脈沖測(cè)速要經(jīng)濟(jì)得多,并且只加了一個(gè)S7200PLC,在滿足運(yùn)算要求的同時(shí)最大限度的降低了改造成本,應(yīng)用堆棧方式計(jì)算脈沖,相當(dāng)于對(duì)脈沖數(shù)做平滑處理,可以消除剎車松緊導(dǎo)致速度不穩(wěn)定引起的抖動(dòng),且允許脈沖數(shù)為小數(shù),上位機(jī)的拼接值可以設(shè)為小數(shù),增加了計(jì)算精度,引入C值(設(shè)定脈沖數(shù))動(dòng)態(tài)修正,提高剩余紙量的準(zhǔn)確性,與其他采用旋轉(zhuǎn)編碼器的機(jī)型相比,本算法和控制效果非常好。
[0020]以上所述,僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi),因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種改進(jìn)的PR0T0S2型卷煙機(jī),其特征在于:包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu),所述機(jī)械結(jié)構(gòu)包括有紙盤交換器、接紙單元、拖紙裝置和卷紙張力檢測(cè)控制單元,所述電氣結(jié)構(gòu)包括有卷煙紙盤直徑檢測(cè)傳感器、卷煙紙預(yù)置檢測(cè)傳感器、卷煙紙張力檢測(cè)傳感器、煙槍測(cè)速脈沖傳感器、實(shí)際供紙速度檢測(cè)和伺服控制電路及伺服電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的PR0T0S2型卷煙機(jī),其特征在于:所述紙盤交換器、接紙單元、拖紙裝置和卷紙張力檢測(cè)控制單元依次連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的PR0T0S2型卷煙機(jī),其特征在于:所述卷煙紙盤直徑檢測(cè)傳感器、卷煙紙預(yù)置檢測(cè)傳感器、卷煙紙張力檢測(cè)傳感器、煙槍測(cè)速脈沖傳感器、實(shí)際供紙速度檢測(cè)和伺服控制電路及伺服電機(jī)依次連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的PR0T0S2型卷煙機(jī),其特征在于:所述紙盤交換器包括在用紙盤和備用紙盤。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種改進(jìn)的PROTOS2型卷煙機(jī),包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu),所述機(jī)械結(jié)構(gòu)包括有紙盤交換器、接紙單元、拖紙裝置和卷紙張力檢測(cè)控制單元,所述電氣結(jié)構(gòu)包括有卷煙紙盤直徑檢測(cè)傳感器、卷煙紙預(yù)置檢測(cè)傳感器、卷煙紙張力檢測(cè)傳感器、煙槍測(cè)速脈沖傳感器、實(shí)際供紙速度檢測(cè)和伺服控制電路及伺服電機(jī),本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精巧,算法簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠,而且容易實(shí)現(xiàn),有效降低單箱盤紙消耗,便于在同種機(jī)型上推廣應(yīng)用。
【IPC分類】B65H26-08, B65H26-04, A24C5-00, B65H19-18
【公開號(hào)】CN204528806
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520145639
【發(fā)明人】盧洪林, 楊翔, 王進(jìn)宇, 劉榮, 任煒, 夏濤
【申請(qǐng)人】紅云紅河煙草(集團(tuán))有限責(zé)任公司
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月13日