一種煙支圓周在線檢測控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于卷煙加工領域,具體涉及一種煙支圓周在線檢測控制系統。
【背景技術】
[0002]伴隨自動化技術的發展,各卷煙廠對設備的技改也不斷地加大投入以取得在行業的技術領先。同時,對卷煙產品的質量工藝要求也更為嚴格,以高質量打造品牌,贏得市場。其中,作為卷煙產品關鍵工序中的濾棒圓周和煙支圓周在線質量控制,直接影響到成品煙支的質量。超標的圓周會造成煙支的爆口、漏氣、裙皺等質量問題。
[0003]目前,卷煙機組的煙支在線圓周調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,現有的控制已經越來越難跟上質量管理的要求,因而出現了激光式圓周控制系統,該控制系統專門針對濾棒成型機組濾棒圓周和卷煙機組煙支圓周而設計的在線圓周質量檢測控制系統,該控制系統代表了當今最新測量技術水準,它完全摒棄了傳統的氣壓檢測方式,而采用高精度CCD影像分析技術和激光光源的高頻脈沖驅動技術,配合以高速DSP圖像處理模塊以及專業的圖像處理軟件,沒有光學和機械運動等易損部件,檢測精度高,不受濾棒或煙條在線抖動等環境干擾影響,使用壽命長,穩定性好。但是該控制系統仍然存在一定的局限性。首先,由于卷煙生產中煙支圓周的高精度要求,一般的激光式檢測器雖然在檢測精度上達到一定程度,但是在探頭蒙塵等情況發生時。由于接收到的光電信號弱,導致其檢測到的信號容易受到干擾,從而影響檢測的精度。同時,在檢測器的清潔方面,現有的氣體清潔方式均不能保證氣體自身的潔凈程度,極易出現氣源質量不高無法有效清潔檢測器的情況。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種性能穩定的煙支圓周在線檢測控制系統。
[0005]為實現上述發明目的,本實用新型所采用的技術方案是:一種煙支圓周在線檢測控制系統,所述系統包括檢測設備,檢測設備與控制設備連接,所述控制設備與用于煙支圓周調整的第一步進電機連接;所述檢測設備包括兩組檢測單元,每組檢測單元包括一個激光光源和一個CCD傳感器,所述激光光源和CCD傳感器相對布置,二者之間構成煙支圓周的檢測區域;所述兩組檢測單元位于同一平面內且檢測方向相互垂直;
[0006]所述CCD傳感器的信號輸出線路上沿信號傳輸方向依次設置有前置放大器、濾波器、自動增益控制、A/D轉換器、DSP圖像處理器;所述DSP圖像處理器與控制設備連接。
[0007]優選的,所述控制設備包括ARM微處理器,所述ARM微處理器與DSP圖像處理器連接;人機界面和第一步進電機分別與ARM微處理器連接,所述人機界面為觸摸屏;所述控制設備上還設有擴展接口,所述擴展接口與ARM微處理器連接。
[0008]優選的,所述系統還包括自清潔設備,所述自清潔設備包括氣源,所述氣源的輸出管路上沿氣體輸送方向依次設置有SMC微霧過濾器、氣體穩壓閥、清潔電磁閥、氣體噴頭;所述噴頭對應激光光源和(XD傳感器,所述清潔電磁閥與ARM微處理器連接。
[0009]優選的,所述控制設備還包括狀態指示燈,所述狀態指示燈與ARM微處理器連接。
[0010]優選的,所述檢測單元安裝在轉動機構上,所述轉動機構包括轉筒,轉筒位于固定在煙支通道出口的兩個軸承之間,并與軸承外圈固定;所述轉筒外側壁設置有同步齒并與齒輪嚙合,所述齒輪由第二步進電機帶動;所述激光光源和CCD傳感器對稱布置在轉筒內側面。
[0011]本實用新型的有益效果集中體現在,本系統通過前置放大器、濾波器、自動增益控制的設計,大大的提高了信號的穩定性,從而提高了測量精度。而控制設備采用ARM微處理器,具有高性能低功耗的特性。氣源前增設的SMC微霧過濾器能去除氣體中的油污及水分,進一步提高了檢測精度,也提高了設備使用壽命。另外,本系統獨特的轉動機構使檢測設備更能全方位的檢測煙支圓周,從而更好的實現在線圓周控制,大大的提高了煙支質量。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的原理圖;
[0013]圖2為自清潔設備的原理圖;
[0014]圖3為C⑶傳感器使用狀態示意圖;
[0015]圖4為轉動機構的安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0016]結合圖1-4所示的一種煙支圓周在線檢測控制系統,所述系統包括檢測設備,檢測設備與控制設備連接,所述控制設備與用于煙支10圓周調整的第一步進電機連接;所述檢測設備包括兩組檢測單元,每組檢測單元包括一個激光光源1和一個(XD傳感器2,所述激光光源1和CCD傳感器2相對布置,二者之間構成煙支10圓周的檢測區域;所述兩組檢測單元位于同一平面內且檢測方向相互垂直。本系統在使用過程當中,檢測設備檢測出煙支10圓周的實時狀態,并傳輸至控制設備,控制設備控制第一步進電機運轉實現煙支10圓周的實時調整。檢測設備檢測到煙支10圓周值在設定的范圍之內,第一步進電機是不動的。但是一旦檢測設備檢測到圓周值超過用戶設定的界限值時,系統就會發出對應圓周差值數量的脈沖。啟動控制第一步進電機,把煙支10圓周值調到標準值。徹底克服普通電機調節時的振蕩問題,使圓周值穩定地控制在標準值左右,讓本系統性能穩定。通過對兩組高精度CCD傳感器2上接收到的帶有坐標信息的衍射波和陰影的分析,經過后續的處理,得出煙支10的圓周值。由于曝光時間極短,通常為0.2微秒,在瞬間就取得信號,因此不會受被檢測目標抖動的影響,實現在線高速實時檢測的要求。
[0017]本系統最大的改進之處在于所述CCD傳感器2的信號輸出線路上沿信號傳輸方向依次設置有前置放大器、濾波器、自動增益控制、A/D轉換器、DSP圖像處理器;所述DSP圖像處理器與控制設備連接。CCD傳感器2檢測到的信號通過前置放大器進行信號的放大,再通過濾波器進行剔除過濾,有效的保證了信號強度。避免了譬如激光光源1和CCD傳