一種煙葉分揀系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種分選裝置，尤其是涉及一種煙葉分揀系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 煙葉分揀是將同一組內(nèi)的煙葉按其質(zhì)量?jī)?yōu)劣劃分等級(jí)并分揀開來。意義在于它是 為了滿足卷煙工業(yè)的需要，是貫徹以質(zhì)論價(jià)的基礎(chǔ)，有利于促進(jìn)煙葉的生產(chǎn)和合理利用資 源。
[0003] 目前，煙葉分揀都是以人工操作為主，每年煙葉收購(gòu)前，全國(guó)各煙區(qū)主管部門都要 培訓(xùn)分揀人員，造成人力、物力、和財(cái)力的巨大消耗。另外，這種分揀過程，以人工經(jīng)驗(yàn)和感 官定性來描述，容易受人情因素的影響，評(píng)級(jí)定價(jià)也難以做到公平、準(zhǔn)確，影響后期煙葉制 品的質(zhì)量。
[0004] 所以說傳統(tǒng)的煙葉分揀方式不僅給國(guó)家、煙農(nóng)和煙葉加工部門造成經(jīng)濟(jì)損失，也 為后期的加工帶來麻煩，影響煙葉制品的質(zhì)量。因此，研究煙葉分揀控制策略、開發(fā)一種分 揀控制系統(tǒng)是非常有必要的。一方面可以降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，解決煙葉質(zhì)量糾紛、保護(hù)煙 農(nóng)與國(guó)家的利益；另一方面可以排除人為因素，提高分揀的準(zhǔn)確性，保證后續(xù)煙葉制品的質(zhì) 量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的目的是為解決人為分選煙葉效率低誤差大的問題，提供一種煙葉分 揀系統(tǒng)。
[0006] 本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是：
[0007] -種煙葉分揀系統(tǒng)，包括編碼器、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)采集10卡、PLC模塊、分揀機(jī)構(gòu)小電 機(jī)、分揀刷和輸送帶，所述的輸送帶安裝在支架上并由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)，分揀機(jī)構(gòu) 小電機(jī)通過機(jī)架支撐設(shè)置在輸送帶上方，分揀刷安裝在分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)上，輸送帶下方設(shè) 置有復(fù)數(shù)個(gè)與分揀刷配合使用的煙，分揀刷通過分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)驅(qū)動(dòng)分揀刷動(dòng)作將待分選 煙葉掃入對(duì)應(yīng)的煙箱中，編碼器與輸送帶的轉(zhuǎn)軸連接以驅(qū)動(dòng)編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)編碼，編碼器、數(shù)據(jù) 采集10卡和PLC模塊依次連接，PLC模塊通過數(shù)據(jù)線與分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)連接，編碼器、數(shù)據(jù) 采集10卡、PLC模塊和分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)均與計(jì)算機(jī)連接。
[0008] 所述的分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)。
[0009] 所述的煙箱設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)且數(shù)量與分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)相互匹配。
[0010] 本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的目的是將定級(jí)后的煙葉按照其所屬等級(jí) 進(jìn)行分揀，采用相對(duì)位置的計(jì)算的控制方式進(jìn)行分選，操作比較方便，而且均是通過自動(dòng)控 制，提高了精度和效率。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖示標(biāo)記：1、編碼器；2、計(jì)算機(jī)；3、待分選煙葉；4、數(shù)據(jù)采集10卡；5、PLC模塊；6、 數(shù)據(jù)線；7、分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)；8、分揀刷；9、機(jī)架；10、煙箱；11、輸送帶；12、驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 圖1所示，【具體實(shí)施方式】如下：
[0014] -種煙葉分揀系統(tǒng)，包括編碼器1、計(jì)算機(jī)2、數(shù)據(jù)采集10卡4、PLC模塊5、分揀機(jī) 構(gòu)小電機(jī)7、分揀刷8和輸送帶11，所述的輸送帶11安裝在支架上并由驅(qū)動(dòng)電機(jī)12驅(qū)動(dòng)輸 送帶11運(yùn)轉(zhuǎn)，分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)7通過機(jī)架9支撐設(shè)置在輸送帶11上方，分揀刷8安裝在分 揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)7上，輸送帶11下方設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)與分揀刷8配合使用的煙箱10,分揀刷8 通過分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)7驅(qū)動(dòng)分揀刷8動(dòng)作將待分選煙葉3掃入對(duì)應(yīng)的煙箱中，編碼器1與 輸送帶11的轉(zhuǎn)軸連接以驅(qū)動(dòng)編碼器1轉(zhuǎn)動(dòng)編碼，編碼器1、數(shù)據(jù)采集10卡4和PLC模塊5 依次連接，PLC模塊5通過數(shù)據(jù)線6與分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)7連接，編碼器1、數(shù)據(jù)采集10卡4、 PLC模塊5和分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)7均與計(jì)算機(jī)連接。
[0015] 所述的分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)7設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)。
[0016] 所述的煙箱設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)且數(shù)量與分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)7相互匹配。
[0017] 所述的煙葉分揀系統(tǒng)的控制方法包括如下步驟：
[0018] 步驟1、將分級(jí)系統(tǒng)定過級(jí)的煙葉輸送到輸送帶上，并將煙葉等級(jí)信號(hào)傳遞給計(jì)算 機(jī)，并根據(jù)煙葉的等級(jí)新型確定對(duì)應(yīng)分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)的位置信息；
[0019] 步驟2、編碼器對(duì)煙葉的初始位置信息進(jìn)行編碼并記錄對(duì)應(yīng)煙葉的初始位置信息， 分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)的位置信息與煙葉初始位置信息計(jì)算兩者之間的距離S1;，并把Si的數(shù)值 傳送至數(shù)據(jù)采集10卡；
[0020] 步驟3、通過輸送帶帶動(dòng)編碼器進(jìn)行旋轉(zhuǎn)編碼，向數(shù)據(jù)采集10卡輸出脈沖信號(hào)，計(jì) 算程序根據(jù)接收到的脈沖數(shù)目，結(jié)合輸送帶的輸送速度計(jì)算出煙葉相對(duì)于初始位置運(yùn)動(dòng)的 距離Sx;
[0021] 步驟4、定義分揀機(jī)構(gòu)與煙葉之間的距離為S，通過計(jì)算機(jī)計(jì)算SzSi-Sx，當(dāng)S等 于零時(shí)，計(jì)算機(jī)向PLC發(fā)出動(dòng)作指令，PLC控制模塊閉合分揀機(jī)構(gòu)電路，控制對(duì)應(yīng)的分揀機(jī) 構(gòu)小電機(jī)動(dòng)作，分揀機(jī)構(gòu)開始工作把煙葉推送至對(duì)應(yīng)的煙箱軸。
[0022] 整個(gè)系統(tǒng)由機(jī)架作為一個(gè)主體平臺(tái)，其他的部分都安裝在機(jī)架上，如上圖所示，主 要有編碼器（1)、計(jì)算機(jī)（2 )、數(shù)據(jù)采集10卡（4 )、PLC模塊（5 )、分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7 )、分揀刷 (8)、輸送帶（11)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)（12)等部分組成，臺(tái)架兩側(cè)與分揀刷對(duì)應(yīng)位置放置相應(yīng)等級(jí)的 煙箱（10)，各個(gè)分揀機(jī)構(gòu)是相互獨(dú)立的，數(shù)目可根據(jù)不同部位煙葉區(qū)分等級(jí)的多少來增加 或者減少。
[0023] 工作時(shí)，分級(jí)系統(tǒng)把定過級(jí)的煙葉被送到分揀輸送帶上，并把煙葉的等級(jí)信號(hào)傳 送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)其等級(jí)信息按照對(duì)應(yīng)關(guān)系（如表1)確定需要?jiǎng)幼鞯姆謷C(jī)構(gòu)。同 時(shí)，編碼器（1)對(duì)煙葉的初始位置進(jìn)行編碼，并記錄煙葉初始位置信息。數(shù)據(jù)采集10卡從 編碼器處采集到煙葉的位置信息后與需要?jiǎng)幼鞯姆謷C(jī)構(gòu)的位置進(jìn)行比較，當(dāng)煙葉被輸送 到分揀機(jī)構(gòu)位置時(shí)，給PLC模塊發(fā)送指令，PLC控制分揀小電機(jī)工作驅(qū)動(dòng)分揀刷將煙葉推送 至煙箱，信號(hào)通過各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)線（6)進(jìn)行傳輸。
[0024] 表1.煙葉等級(jí)與后續(xù)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)關(guān)系（以上部煙為例）
[0025]
[0026] 本系統(tǒng)的核心為分揀控制策略，整個(gè)控制主要由計(jì)算機(jī)、編碼器、數(shù)據(jù)采集10卡、 PLC模塊來實(shí)現(xiàn)，控制流程為：首先計(jì)算機(jī)接到煙葉等信號(hào)，分析確定是哪個(gè)分揀機(jī)構(gòu)動(dòng) 作，根據(jù)分揀機(jī)構(gòu)位置信息與煙葉的初始位置信息計(jì)算出兩者之間的距離Si，并把Si數(shù)值 傳輸至數(shù)據(jù)采集10卡；編碼器由輸送帶帶動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)編碼，向數(shù)據(jù)采集10卡輸出脈沖信 號(hào)，計(jì)算程序根據(jù)接收到的脈沖數(shù)目，結(jié)合輸送帶的輸送速度計(jì)算出煙葉相對(duì)于初始位置 運(yùn)動(dòng)的距離Sx，由于編碼器一直在轉(zhuǎn)動(dòng)，所以Sx也一直在不斷增大；另外定義分揀機(jī)構(gòu)與煙 葉之間的距離為S，所以S=Si-Sx，當(dāng)S等于零時(shí)，向PLC發(fā)出動(dòng)作指令，PLC控制模塊閉合 分揀機(jī)構(gòu)電路，分揀機(jī)構(gòu)開始工作吧煙葉推送至煙箱。至此煙葉的分揀的一個(gè)工作循環(huán)結(jié) 束。隨著煙葉的不斷輸送，分揀工作循環(huán)周而復(fù)始。
[0027] 本實(shí)用新型所列舉的技術(shù)方案和實(shí)施方式并非是限制，與本實(shí)用新型所列舉的技 術(shù)方案和實(shí)施方式等同或者效果相同方案都在本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種煙葉分揀系統(tǒng)，其特征在于：包括編碼器（1)、計(jì)算機(jī)（2)、數(shù)據(jù)采集IO卡（4)、 PLC模塊（5 )、分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7 )、分揀刷（8 )和輸送帶（11)，所述的輸送帶（11)安裝在支 架上并由驅(qū)動(dòng)電機(jī)（12 )驅(qū)動(dòng)輸送帶（11)運(yùn)轉(zhuǎn)，分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7 )通過機(jī)架（9 )支撐設(shè)置 在輸送帶（11)上方，分揀刷（8)安裝在分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7)上，輸送帶（11)下方設(shè)置有復(fù)數(shù) 個(gè)與分揀刷（8 )配合使用的煙箱（10 )，分揀刷（8 )通過分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7 )驅(qū)動(dòng)分揀刷（8 ) 動(dòng)作將待分選煙葉（3)掃入對(duì)應(yīng)的煙箱中，編碼器（1)與輸送帶（11)的轉(zhuǎn)軸連接以驅(qū)動(dòng)編 碼器（1)轉(zhuǎn)動(dòng)編碼，編碼器（1 )、數(shù)據(jù)采集IO卡（4)和PLC模塊（5)依次連接，PLC模塊（5) 通過數(shù)據(jù)線（6)與分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7)連接，編碼器（1)、數(shù)據(jù)采集IO卡（4)、PLC模塊（5) 和分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7)均與計(jì)算機(jī)連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙葉分揀系統(tǒng)，其特征在于：所述的分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7) 設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙葉分揀系統(tǒng)，其特征在于：所述的煙箱設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè) 且數(shù)量與分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)（7)相互匹配。
【專利摘要】一種煙葉分揀系統(tǒng)，輸送帶安裝在支架上并由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸送帶運(yùn)轉(zhuǎn)，分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)通過機(jī)架支撐設(shè)置在輸送帶上方，分揀刷安裝在分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)上，輸送帶下方設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)與分揀刷配合使用的煙箱，編碼器與輸送帶的轉(zhuǎn)軸連接以驅(qū)動(dòng)編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)編碼，編碼器、數(shù)據(jù)采集IO卡和PLC模塊依次連接，PLC模塊通過數(shù)據(jù)線與分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)連接，編碼器、數(shù)據(jù)采集IO卡、PLC模塊和分揀機(jī)構(gòu)小電機(jī)均與計(jì)算機(jī)連接。本實(shí)用新型的目的是將定級(jí)后的煙葉按照其所屬等級(jí)進(jìn)行分揀，采用相對(duì)位置的計(jì)算的控制方式進(jìn)行分選，操作比較方便，而且均是通過自動(dòng)控制，提高了精度和效率。
【IPC分類】B07C5/38, B07C5/34
【公開號(hào)】CN204842254
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520503470
【發(fā)明人】姬江濤, 賈世通, 金鑫, 劉衛(wèi)想, 王東洋, 鄧明俐, 賀智濤, 杜新武, 張志紅, 何亞凱
【申請(qǐng)人】河南科技大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月14日