CN105136051B - 一种卷烟和滤棒圆周测量多点测量影响的验证方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卷烟和滤棒圆周的测试领域，尤其涉及一种卷烟和滤棒圆周测量时多点测影响的验证方法。该方法保持每次测量过程中样品位置不发生变化，保证样品测量结果的稳定性。同时可以调节测量过程中的样品旋转速度，即可以调节样品旋转一圈时的多点测量的数据量。均匀获得激光的测量数据。本发明通过上述的技术方案，在重复性测量时样品位置不发生变化，测量结果的稳定性得以保证的前提下，能通过调整样品旋转速度获得不同频率下的多点测量的数据，最后计算所有数据的平均值，获得圆周的测量结果，该方法具备测量方法可靠，计算简单的特点。

Description

一种卷烟和滤棒圆周测量多点测量影响的验证方法

技术领域

本发明涉及卷烟和滤棒圆周的测试领域，尤其涉及一种卷烟和滤棒圆周测量时多点测影响的验证方法。

背景技术

目前在用的主流卷烟和滤棒圆周测试装置均采用光电检测原理。由于光电检测的实时数据量较大，仪器的获得的最终结果为多点测量的平均值，激光控制器可以控制每秒接收的过程数据量；同时采用负压吸附方式夹持样品，造成样品每旋转一圈完成正常测量后再被吸附无法保证测量结果的稳定性，因此在用的主流卷烟和滤棒圆周测量装置无法判断多点测量是否给最终测量结果造成影响。目前，还未有一种很好的方法用于判断卷烟和滤棒圆周测量时多点测影响程度的验证方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的一种卷烟和滤棒圆周测量时多点测影响的验证方法，该方法具有检测方便，计量简单的特点。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种卷烟和滤棒圆周测量时多点测影响的验证方法，该方法的装置包括机架和CCD测径仪，机架包括两只支脚和安装横板，两只支脚位于安装横板的两侧，CCD测径仪分别水平安装在安装横板的两侧，安装横板的中间位置设置有直角支架，直角支架的底部设置有直流调速电机，上部设置有旋转平台，直流调速电机与旋转平台通过联轴器相连接，所述的旋转平台上设置有调角器，调角器上方设置有水平调节夹持器，调角器由底盘和调节平台构成，底盘通过螺钉固定设置在旋转平台上，底盘的上表面设置有弧形凸台，调节平台的底部设置有与弧形凸台相适配的弧形槽；所述的水平调节夹持器包括机座、夹持块和夹紧螺钉，机座固定设置在调角器上方，机座中间设置有安装孔，安装孔的两侧分别设置有凹口，所述的夹持块为两块，夹持块为U形结构，U形槽安装在凹口上，U形槽的背面设置有圆弧面，所述的凹口中部设置有螺孔，夹紧螺钉分别设置在螺孔内，夹紧螺钉的内侧与U形槽相抵；测试试样固定设置在圆弧面与安装孔构成的夹持口内；该方法在将测试试样9固定在夹持口内后通过设定CCD测径仪3串口上位机的应答数据周期为10ms、20ms、30ms、35ms、40ms，采集长度过程数据，重复采集10次，计算每一个测量周期的样本量。

作为优选，所述的弧形凸台的一侧设置有截面为方形的第一凹形槽，另一侧设置有截面为三角形的第二凹形槽，所述的弧形槽的两侧分别设置有与第一凹形槽和第二凹形槽相适配的凸块。

作为优选，所述的在调节平台在第一凹形槽一侧设置有锁紧螺钉。

作为优选，所述的两只支脚由铝型材制得，支脚的底部设置有底部型材，底部型材与支脚之间通过连接件固定。

该方法保持每次测量过程中样品位置不发生变化，保证样品测量结果的稳定性。同时可以调节测量过程中的样品旋转速度，即可以调节样品旋转一圈时的多点测量的数据量。均匀获得激光的测量数据。本发明通过上述的技术方案，在重复性测量时样品位置不发生变化，测量结果的稳定性得以保证的前提下，能通过调整样品旋转速度获得不同频率下的多点测量的数据，最后计算所有数据的平均值，获得圆周的测量结果，该方法具备测量方法可靠，计算简单的特点。

附图说明

图1为本发明的装置立体结构示意图。

图2为图1的主视图。

图3为图2的右视图。

图4为直角支架、夹持器、调角器的安装结构示意图。

图5为图4的爆炸示意图。

图6为调角器的结构示意图。

图7为水平调节夹持器的结构示意图。

图8～图12分别为应答周期是10ms、20ms、30ms、35ms、40ms时的圆周测量采集的瞬时值图。

图13不同应答发送频率下的一个周期内圆周过程数据样本量趋势图。

图14极差随样本量的变化趋势图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

实施例1

如图1～图3所示的所示的一种卷烟和滤棒圆周测量标准装置，该装置包括机架和CCD测径仪3，机架1包括两只支脚1和安装横板2，两只支脚1位于安装横板2的两侧，两只支脚1由铝型材制得，支脚1的底部设置有底部型材11，底部型材11与支脚1之间通过连接件12固定。CCD测径仪3分别水平安装在安装横板2的两侧，安装横板2的中间位置设置有直角支架4。如图4、图5所示，直角支架4的底部设置有直流调速电机5，上部设置有旋转平台6，直流调速电机5与旋转平台6通过联轴器10相连接，所述的旋转平台6上设置有调角器7，调角器7上方设置有水平调节夹持器8。如图6所示，调角器7由底盘13和调节平台14构成，底盘13通过螺钉固定设置在旋转平台6上，底盘13的上表面设置有弧形凸台19，调节平台14的底部设置有与弧形凸台19相适配的弧形槽20；所述的弧形凸台19的一侧设置有截面为方形的第一凹形槽21，另一侧设置有截面为三角形的第二凹形槽22，所述的弧形槽20的两侧分别设置有与第一凹形槽21和第二凹形槽22相适配的凸块23、24，并在调节平台14在第一凹形槽一侧设置有锁紧螺钉25。如图7所示，所述的水平调节夹持器8包括机座15、夹持块16和夹紧螺钉17，机座15固定设置在调角器7上方，机座15中间设置有安装孔26，安装孔26的两侧分别设置有凹口27，所述的夹持块16为两块，夹持块16为U形结构，U形槽29安装在凹口27上，U形槽29的背面设置有圆弧面30，所述的凹口27中部设置有螺孔28，夹紧螺钉17分别设置在螺孔28内，夹紧螺钉17的内侧与U形槽29相抵；测试试样9固定设置在圆弧面30与安装孔26构成的夹持口内。

实施例2

《GB22838.3-2009卷烟和滤棒物理性能的测定第3部分：圆周激光法》中规定圆周是按照规定的测试方法测得某试样n个读数的算术平均值。其中n的大小可能影响圆周测量值的精度。根据圆周检测仪的原理，n是由测径仪本身的测量频率和样品的旋转速度决定。

本方法是将样品固定在夹持口内中，测量过程中样品一直做匀速旋转，能保证每次重复性的稳定性，同时采集连续旋转过程中的所有电信号数据。通过调整上位机应答周期，可以改变所有测量周期下的测量频率，并计算一个测量周期下圆周过程数据量，并研究多点测量样品量对圆周测量的影响。

测量步骤：

(1)固化样品旋转周期，设定串口上位机的应答数据周期为5ms，采集长度过程数据，重复采集10次，计算每一个测量周期的样本量；

(2)分别设置串口上位机的应答数据周期为10ms、20ms、30ms、35ms、40ms，重复步骤(1)。

图8到图12分别为应答周期是10ms、20ms、30ms、35ms、40ms时的圆周测量采集的瞬时值图。

分别从图8到图12可明显看出，从10ms到40ms时，每个周期的样本点是越来越稀疏，不同应答数据发送频率下的一个周期内圆周过程数据样本量趋势如图13所示。

由图13所知，试样转速固化后，应答数据发送周期越小，一个周期内圆周过程数据样本量越大，其变化随着应答数据发送周期越来越平缓。直径、圆周均值和一个周期内直径的极差汇总表如表1和表2所示。

表1不同应答发送频率下的一个周期内直径和圆周均值汇总表

表2不同应答发送频率下的一个周期内直径的极差均值汇总表

由表1和表2可知，圆周过程数据的样本量从140到37之间变化时，其圆周均值的极差为0.004mm，因此样本量大小对圆周的测量基本无影响；但一个周期内直径的极差的影响却很大，随着样本量的减少，试样每转过一个更大的角度才能得到一个直径，因此有可能采集不到直径的最大值和最小值，虽然对平均值没有影响，但极差肯定是变小的。极差随样本量的变化见图14所示。样本量减小，极差是急剧减小的。试样量从140变到37时，极差变化量为0.014mm。

本方法通过上述的技术方案，可得到以下结论：

(1)样品转速固化后，一个测量周期内的长度过程样本量与应答数据发送周期有关，应答数据发送周期越小，一个周期内长度过程数据样本量越大，其变化随着应答数据发送周期越来越平缓；

(2)一个测量周期下样本量大小对圆周的测量基本无影响；

(3)样本量大小对试样形度的测量影响较大，随着样本量减小，极差是急剧减小的。试样量从140变到37时，极差变化量为0.014mm。

Claims (4)

1.一种卷烟和滤棒圆周测量多点测量影响的验证方法，该验证方法的装置包括机架和CCD测径仪（3），机架包括两只支脚（1）和安装横板（2），两只支脚（1）位于安装横板（2）的两侧，CCD测径仪（3）分别水平安装在安装横板（2）的两侧，其特征在于：安装横板（2）的中间位置设置有直角支架（4），直角支架（4）的底部设置有直流调速电机（5），上部设置有旋转平台（6），直流调速电机（5）与旋转平台（6）通过联轴器（10）相连接，所述的旋转平台（6）上设置有调角器（7），调角器（7）上方设置有水平调节夹持器（8），调角器（7）由底盘（13）和调节平台（14）构成，底盘（13）通过螺钉固定设置在旋转平台（6）上，底盘（13）的上表面设置有弧形凸台（19），调节平台（14）的底部设置有与弧形凸台（19）相适配的弧形槽（20）；所述的水平调节夹持器（8）包括机座（15）、夹持块（16）和夹紧螺钉（17），机座（15）固定设置在调角器（7）上方，机座（15）中间设置有安装孔（26），安装孔（26）的两侧分别设置有凹口（27），所述的夹持块（16）为两块，夹持块（16）为U形结构，U形槽（29）安装在凹口（27）上，U形槽（29）的背面设置有圆弧面（30），所述的凹口（27）中部设置有螺孔（28），夹紧螺钉（17）分别设置在螺孔（28）内，夹紧螺钉（17）的内侧与U形槽（29）相抵；测试试样（9）固定设置在圆弧面（30）与安装孔（26）构成的夹持口内；该方法在将测试试样（9）固定在夹持口内后通过设定CCD测径仪（3）串口上位机的应答数据周期为10ms、20ms、30ms、35ms、40ms，采集长度过程数据，重复采集10次，计算每一个测量周期的样本量。

2.根据权利要求1所述的一种卷烟和滤棒圆周测量多点测量影响的验证方法，其特征在于：所述的弧形凸台（19）的一侧设置有截面为方形的第一凹形槽（21），另一侧设置有截面为三角形的第二凹形槽（22），所述的弧形槽（20）的两侧分别设置有与第一凹形槽（21）和第二凹形槽（22）相适配的凸块（23、24）。

3.根据权利要求1所述的一种卷烟和滤棒圆周测量多点测量影响的验证方法，其特征在于：在调节平台（14）在第一凹形槽（21）一侧设置有锁紧螺钉（25）。

4.根据权利要求1所述的一种卷烟和滤棒圆周测量多点测量影响的验证方法，其特征在于：两只支脚（1）由铝型材制得，支脚（1）的底部设置有底部型材（11），底部型材（11）与支脚（1）之间通过连接件（12）固定。