CN104438129A - 一种控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法，特别是能将金属探测仪检测到的金属物有效排出烟草制丝生产中梗丝加工处理线的方法，属于烟草机械技术领域。本发明通过改变原来常规的固定延时的控制方式，重新采用积分运算方法来计算出金属物走过的距离，控制程序将计算出的距离与实际距离做比较，金属物离开皮带进入振动传送机时，当两者一致时，再启动延时控制，当延时时间达到设定值时活门自动打开，即当金属物到达活门位置时控制程序准确开启活门，有效排出带金属物的烟梗，避免金属物流入下一道工序损伤加工设备及影响产品质量。本发明有如下益处：无需对原设备进行大量改造，只需要增加相应的参数；能准确无误地把夹杂有金属物的梗条排放出来。
Description
技术领域
本发明涉及到烟草机械技术领域，具体的说是一种控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法。
背景技术
制丝生产中烟梗加工处理线上金属探测仪的作用是将检测到的混杂在物料中的金属物通过打开后端设备上的活门排放出，以保证下一道切梗丝工序能正常顺利生产。金属探测仪安装在皮带机FB206的中部，FB206出料端接口设备是振动输送机SR114，排料活门设置在振动输送机SR114中部，皮带机FB206的出口和振动输送机SR114的入口连接在一起。在实际生产使用过程中，由于金属探测仪到活门之间有一段距离，它们之间联动控制的常规方式是：当金属探测仪检测到金属物通过时系统开始计时，待金属物输送到排料活门位置时打开活门放出带金属物的烟梗。该延时时间是根据金属输送行走的距离及皮带机、振动传送机的输送速度来确定的，通常经过试验确认后设定为定值。但在生产过程中，为保证后工序点切梗丝机的供料需求，即需要不断调整切梗丝的供料流量，故皮带机FB206的速度不是恒定的，其物料输送速度一直在动态调节，导致金属物从探测仪输送到排料活门的时间与控制系统中固定延时时间之间存在差异，常规的通过固定延时时间的控制方法来开启活门进行排料就能会成金属物到达活门提前或滞后，活门不能准确地排放出金属探测仪检测到的金属物。
发明内容
本发明针对金属探测仪排料活门不能准确地排放出金属探测仪检测到的金属物的问题，提供一种能准确无误地把夹杂有金属物的梗条排放出来的控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法。
本发明一种控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法是通过下面步骤完成的，其中皮带机的出口与振动传送机的入口连接在一起，特征在于方法包括以下步骤：
1）用软尺子测量出金属探测仪有效监测区域到皮带机FB206出料口之间的距离L；
2）用秒表对烟梗从振动传送机入口输送到排料活门位置的时间进行多次统计，计算平均时间值T；
3）在梗条生产线的WinCC监控服务器中增加“SR114振动传送机入口到排料活门的延迟时间”参数，将该参数值设为时间T；
4）计算皮带机FB206的瞬时速度；
5）当金属探测仪检测到金属物时，PLC控制器将当前时间设为t0时刻，控制程序按皮带机FB206的瞬时速度公式对时间进行积分运算；
6）PLC控制程序将运算结果，即金属物走过的距离S，不断与L值进行比较，当S大于L时，延时控制开启；
7）当延时控制的计时达到T时，排料活门开启。
查看皮带机FB206驱动电机减速机的铭牌，抄录电机减速机的速比i，测量出FB206主驱动辊的直径D；皮带机FB206通过Danfoss 302型变频器驱动，该变频器由Profinet总线连接到siemens 416 PLC控制器，通过变频器操作面板上的“9-16”菜单设置电机转速信号监测，并将监测到的速度信号N传输到PLC控制器；在PLC控制器中编写程序，程序按如下公式计算FB206皮带机的瞬时速度：
上式中：
V：皮带机FB206的输送速度，单位mm/s；
π：圆周率，取3.14159；
D：皮带机FB206驱动辊的直径，单位mm；
N：皮带机FB206驱动电机的转速，r/min；
i：驱动电机减速机的速比。
当金属探测仪检测到金属物时，PLC控制器将当前时间设为t0时刻，控制程序按上述“4”中计算出的瞬时速度公式对时间进行积分运算，积分运算公式如下：
PLC控制程序将运算结果S不断与L值进行比较，当S值（金属物走过的距离）等于L值（金属探测仪与皮带机FB206出料口之间的距离）时，程序开始读取“SR114振槽入口到排料活门的延迟时间”参数值T，并启动延时控制（延时时间为T），当延时时间达到设定值时则开启排料活门，准确排出带金属物的物料。
所述的皮带机FB206的瞬时速度为烟梗的输送速度。
所述的金属物走过的距离S，当S值等于L值时，程序开始读取“SR114振动传送机入口到排料活门的延迟时间”参数值T，并启动延时控制，当延时时间达到设定值时则开启排料活门，准确排出带金属物的物料。
所述的延时控制的时间为T，时间T是在权利要求书1的步骤2中测量计算出的烟梗从振动传送机入口输送到排料活门位置的时间。
由于皮带机FB206的速度在不断变化，金属物从金属探测仪到排料活门输送的时间也就不固定。本发明不再采用常规的固定延时时间控制，而是将金属物在动态调速的皮带机上的输送速度对时间进行积分运算，以此计算出金属物走过的准确距离，当计算出的距离等于金属探测仪到皮带机FB206出料口之间的实际距离时，程序开始启动延时控制，延时时间到达设定值时，即带金属物的烟梗刚好输送到排料活门位置，控制系统自动开启排料活门即可准确无误的将带金属物的烟梗排出，真正实现金属探测仪应有的功能及作用。具体实施方法如下：
1．用软尺子测量出金属探测仪有效监测区域到皮带机FB206出料口之间的距离L。
2．用秒表对烟梗从振槽入口输送到排料活门位置的时间进行多次统计，计算平均时间值T。由于振槽振动的频率与幅度是固定不变的，烟梗从振槽入口输送到排料活门位置的时间基本是一致的。
3．在梗条生产线的WinCC监控服务器中增加“SR114振槽入口到排料活门的延迟时间”参数，将该参数值设为时间T。
4．计算皮带机FB206的瞬时速度（即烟梗的输送速度）：
本发明控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启方法与现有技术相比有如下有益效果：
1、能准确无误地把夹杂有金属物的梗条排放出来。
2、无需对原设备进行大量改造，只需要增加相应的参数。
附图说明
图1是本发明控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启方法中工作设备相对位置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和工作过程对本发明一种控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法技术方案做进一步的描述。
本发明通过对皮带机FB206及振动输送机SR114的送料情况及其设备运行状态进行分析，由于振动输送机SR114的振幅和频率是固定不可调的，其送料速度基本是固定的，即金属物从振动输送机进料口到活门所用的时间T基本是一致的。因此，只需对金属探测仪到皮带机FB206出料口的距离进行积分运算即可。
本发明控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法，其中皮带机的出口与振动传送机的入口链接在一起，方法包括步骤：
1．用软尺子测量出金属探测仪有效监测区域到皮带机FB206出料口之间的距离L。
2．用秒表对烟梗从振动传送机入口输送到排料活门位置的时间进行多次统计，计算平均时间值T。由于振动传送机振动的频率与幅度是固定不变的，烟梗从振动传送机入口输送到排料活门位置的时间基本是一致的，所以测量值会分布在平均时间值T的附近。
3．在梗条生产线的WinCC监控服务器中增加“SR114振动传送机入口到排料活门的延迟时间”参数，将该参数值设为时间T。
4．计算皮带机FB206的瞬时速度（即烟梗的输送速度）：
查看皮带机FB206驱动电机减速机的铭牌，抄录电机减速机的速比i，测量出FB206主驱动辊的直径D。皮带机FB206通过Danfoss 302型变频器驱动，该变频器由Profinet总线连接到siemens 416 PLC控制器，通过变频器操作面板上的“9-16”菜单设置电机转速信号监测，并将监测到的速度信号N传输到PLC控制器。在PLC控制器中编写程序，程序按如下公式计算FB206皮带机的瞬时速度：
上式中：
V：皮带机FB206的输送速度，单位mm/s；
π：圆周率，取3.14159；
D：皮带机FB206驱动辊的直径，单位mm；
N：皮带机FB206驱动电机的转速，r/min；
i：驱动电机减速机的速比。
5．当金属探测仪检测到金属物时，PLC控制器将当前时间设为t0时刻，控制程序按上述“4”中计算出的瞬时速度公式对时间进行积分运算，积分运算公式如下：
6．PLC控制程序将运算结果S不断与L值进行比较，当S值（金属物走过的距离）等于L值（金属探测仪与皮带机FB206出料口之间的距离）时，程序开始读取“SR114振动传送机入口到排料活门的延迟时间”参数值T，并启动延时控制（延时时间为T），当延时时间达到设定值时则开启排料活门，准确排出带金属物的物料。
Claims (5)
1.一种控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法，其中皮带机的出口与振动传送机的入口连接在一起，特征在于方法包括以下步骤：
1）用软尺子测量出金属探测仪有效监测区域到皮带机FB206出料口之间的距离L；
2）用秒表对烟梗从振动传送机入口输送到排料活门位置的时间进行多次统计，计算平均时间值T；
3）在梗条生产线的WinCC监控服务器中增加“SR114振动传送机入口到排料活门的延迟时间”参数，将该参数值设为时间T；
4）计算皮带机FB206的瞬时速度；
5）当金属探测仪检测到金属物时，PLC控制器将当前时间设为t0时刻，控制程序按皮带机FB206的瞬时速度公式对时间进行积分运算；
6）PLC控制程序将运算结果，即金属物走过的距离S，不断与L值进行比较，当S大于L时，延时控制开启；
7）当延时控制的计时达到T时，排料活门开启。
2.根据权利要求书1所述的控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法，其特征在于，查看皮带机FB206驱动电机减速机的铭牌，抄录电机减速机的速比i，测量出FB206主驱动辊的直径D；皮带机FB206通过Danfoss 302型变频器驱动，该变频器由Profinet总线连接到siemens 416 PLC控制器，通过变频器操作面板上的“9-16”菜单设置电机转速信号监测，并将监测到的速度信号N传输到PLC控制器；在PLC控制器中编写程序，程序按如下公式计算FB206皮带机的瞬时速度：
上式中：
V：皮带机FB206的输送速度，单位mm/s；
π：圆周率，取3.14159；
D：皮带机FB206驱动辊的直径，单位mm；
N：皮带机FB206驱动电机的转速，r/min；
i：驱动电机减速机的速比；
当金属探测仪检测到金属物时，PLC控制器将当前时间设为t0时刻，控制程序按上述“4”中计算出的瞬时速度公式对时间进行积分运算，积分运算公式如下：
PLC控制程序将运算结果S不断与L值进行比较，当S值（金属物走过的距离）等于L值（金属探测仪与皮带机FB206出料口之间的距离）时，程序开始读取“SR114振槽入口到排料活门的延迟时间”参数值T，并启动延时控制（延时时间为T），当延时时间达到设定值时则开启排料活门，准确排出带金属物的物料。
3.根据权利要求书1或2所述的控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法，其特征在于，皮带机FB206的瞬时速度为烟梗的输送速度。
4.根据权利要求书1所述的控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法，其特征在于，当S值等于L值时，程序开始读取“SR114振动传送机入口到排料活门的延迟时间”参数值T，并启动延时控制，当延时时间达到设定值时则开启排料活门，准确排出带金属物的物料。
5.根据权利要求书1或4所述的控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法，其特征在于，延时控制的时间为T，时间T是在权利要求书1的步骤2中测量计算出的烟梗从振动传送机入口输送到排料活门位置的时间。
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| CN104438129A true CN104438129A (zh) | 2015-03-25 |
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| CN201410822339.XA Pending CN104438129A (zh) | 2014-12-26 | 2014-12-26 | 一种控制烟梗生产线金属探测仪排料活门开启的方法 |
Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105396795A (zh) * | 2015-12-01 | 2016-03-16 | 云南昆船设计研究院 | 一种基于机器视觉剔除烟梗中烟拐的方法及装置 |
| CN112396533A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-02-23 | 河北白沙烟草有限责任公司 | 制丝工艺设备错混牌自动防差错系统 |
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2014
- 2014-12-26 CN CN201410822339.XA patent/CN104438129A/zh active Pending
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| CN112396533A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-02-23 | 河北白沙烟草有限责任公司 | 制丝工艺设备错混牌自动防差错系统 |
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