CN105668264B - 一种储柜烟丝物料的进料控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种储柜烟丝物料的进料控制装置及方法，涉及烟草设备技术领域，其中的装置包括：主控装置、料位检测装置和行进布料装置；储柜的顶部设置有布料车，料位检测装置设置在布料车的底部；主控装置分别与料位检测装置和行进布料装置电连接；料位检测装置检测储柜内的物料高度并将采集的料位信号发送给主控装置；主控装置通过行进布料装置控制布料车运行并进行布料。本发明的储柜烟丝物料的进料控制装置及方法，能够保证储柜流量稳定，同时满足边进边出生产模式的需求，解决了在平铺布料中需要调整底带速度保证出料均匀性的问题，可以保证储柜出料的均匀性，确保了生产的连续性。

Description

一种储柜烟丝物料的进料控制装置及方法

技术领域

本发明涉及烟草设备技术领域，尤其涉及一种储柜烟丝物料的进料控制装置及方法。

背景技术

在烟草行业中，在不同加工工序中，喂料机通过贮存一定量的烟草物料，起到工序间缓冲和调节的作用，实现缓存、输送和稳定烟草物料流量等功能。例如，现有卷烟制丝生产工艺流程中，制丝掺配加香段工艺的流程为：烟丝经过烘丝、掺配后进入喂料机，通过电子秤等被输送到加香机。制丝过程中存在多种不同的储柜,其中部分是对顶柜,这些柜子根据生产需要可能从对顶柜中间也可能从两端出料。在传统的烟叶或烟丝进柜过程中通常采用平铺布料方式，通过布料车在接近传感器之间来回运行，让烟叶或烟丝在整个储柜中均匀布料。该进料方式未考虑初始布料位置，且出料时需要通过调整储柜底带运行速度保证出料口处拨辊能有效工作，从而确保出料流量的稳定性。平铺式进料方法忽略了对顶柜的出料方向，由于均匀平铺使得从中间出料或者两端出料无区别，同时存在一个较大的问题是无法满足边进边出生产模式的要求,会导致出料不均匀或者断料。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种储柜烟丝物料的进料控制装置。

根据本发明的一个方面，本发明提供一种储柜烟丝物料的进料控制装置，包括：主控装置、料位检测装置和行进布料装置；储柜的顶部设置有布料车，所述料位检测装置设置在所述布料车的底部；所述主控装置分别与所述料位检测装置和所述行进布料装置电连接；所述料位检测装置检测所述储柜内的物料高度并将采集的料位信号发送给所述主控装置；所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车运行并进行布料。

可选地，所述料位检测装置包括：高料位检测传感器和低料位检测传感器；其中，所述高料位检测传感器和所述低料位检测传感器分别与所述主控装置电连接；所述高料位检测传感器用于检测所述储柜内的物料高度是否达到预设的高料位；所述低料位检测传感器用于检测所述储柜内的物料高度是否达到预设的低料位。

可选地，所述高料位检测传感器和所述低料位检测传感器都为漫反射式光电传感器；所述漫反射式光电传感器包括：红外发射模块和红外接收模块。

可选地，在所述布料车的前端底部和所述布料车的后端底部分别设置有所述料位检测装置。

可选地，还包括：指示灯；所述指示灯与所述主控装置电连接。

可选地，还包括：显示装置；所述显示装置与所述主控装置电连接。

可选地，所述行进布料装置包括：行进电机、布料电机、模拟量输出模块、变频器；所述主控装置与所述模拟量输出模块电连接，所述模拟量输出模块通过所述变频器与所述行进电机和所述布料电机电连接；所述主控装置将控制信号发送到所述模拟量输出模块，所述模拟量输出模块将处理后的控制信号传输给所述变频器，所述变频器控制所述行进电机和所述布料电机运行。

可选地，所述主控装置根据所述高料位检测传感器和所述低料位检测传感器发送的料位信号确定所述储柜内的物料高度；所述主控装置根据所述物料高度向所述行进布料装置发送控制信号。

可选地，所述主控装置根据所述料位信号判断所述布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间；如果是，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车停止运行并进行布料；如果否，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车运行，并在预设的时长后判断所述布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间。

根据本发明的另一个方面，本发明提供一种储柜烟丝物料的进料控制方法，包括：设置在布料车底部的料位检测装置检测储柜内的物料高度并将采集的料位信号发送给所述主控装置；所述主控装置根据所述料位信号确定所述储柜内的物料高度；所述主控装置根据所述储柜内的物料高度向所述行进布料装置发送控制信号。

可选地，所述主控装置根据所述料位信号确定所述储柜内的物料高度包括：在所述布料车的前端底部和所述布料车的后端底部分别设置有所述料位检测装置，所述料位检测装置包括：高料位检测传感器和低料位检测传感器；所述主控装置根据所述高料位检测传感器和所述低料位检测传感器发送的料位信号确定所述储柜内的物料高度。

可选地，所述主控装置根据所述储柜内的物料高度向所述驱动装置发送控制信号包括：A.所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车运行至出料端；B.所述主控装置根据所述料位信号判断所述布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间；C.如果是，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车停止并进行布料；D.如果否，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车运行预设的时长；E.循环执行步骤B、C和D直至完成布料任务。

可选地，所述主控装置根据所述储柜内的物料高度向所述驱动装置发送控制信号包括：当所述主控装置判断所述布料车移动至所述储柜的末端时，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车停止并进行布料。

本发明的储柜烟丝物料的进料控制装置及方法，通过料位检测装置检测储柜内的物料高度，并基于物料高度控制控制布料车运行并进行布料，能够保证储柜流量稳定，同时满足边进边出生产模式的需求；将原来均匀平铺于整个储柜的进料方式改成以相对固定高度布料于储柜预定出料端，解决了在平铺布料中因进柜量不同使得储柜内烟叶或烟丝高度变化、导致需要调整底带速度保证出料均匀性的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明的储柜烟丝物料的进料控制装置的一个实施例的示意图；

图2为根据本发明的储柜烟丝物料的进料控制装置的一个实施例的实际应用示意图；

图3为根据本发明的储柜烟丝物料的进料控制方法的一个实施例的流程图；

图4为根据本发明的储柜烟丝物料的进料控制方法的另一个实施例的流程图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供一种储柜烟丝物料的进料控制装置，包括：主控装置1、料位检测装置2和行进布料装置3。储柜的顶部设置有布料车，料位检测装置2设置在布料车的底部。主控装置1分别与料位检测装置2和行进布料装置3电连接。料位检测装置2检测储柜内的物料高度并将采集的料位信号发送给主控装置1。主控装置1通过行进布料装置3控制布料车运行并进行布料。

上述实施例中的储柜烟丝物料的进料控制装置，通过料位检测装置检测储柜内的物料高度，并基于物料高度控制控制布料车运行并进行布料，能够保证储柜流量稳定，同时满足边进边出生产模式的需求。

如图2所示，在储柜13的顶部设置有布料车，布料车包括：布料车双向皮带11和布料车变频器12。在储柜13的两端设置有接近开关14，储柜3还设置有出料拨辊15、出料振槽16。料位检测装置包括：高料位检测传感器17和低料位检测传感器18。

高料位检测传感器17和低料位检测传感器18分别与主控装置1电连接。高料位检测传感器17用于检测储柜13内的物料高度是否达到预设的高料位9。低料位检测传感器18用于检测储柜13内的物料高度是否达到预设的低料位10。

高料位检测传感器17和低料位检测传感器18可以采用多种实现方式。例如，可以都为漫反射式光电传感器。漫反射式光电传感器包括：红外发射模块和红外接收模块。漫反射式光电传感器自带一个光源和一个光接收装置，光源发出的光经过待测物体的反射被光敏元件接收，再经过相关电路的处理得到所需要的信息，可以用来检测有无接近的物体，即烟草物料。

高料位检测传感器17和低料位检测传感器18的探测高度或范围设置不同，高料位检测传感器17可以检测物料高度是否达到高料位9，低料位检测传感器18可以检测物料高度是否达到低料位10。

通过本发明的储柜烟丝物料的进料控制装置，可以将储柜均匀布料的方式改为寻堆式布料方式；在布料车的两端下方分别各装两个漫反射式光电传感器，两传感器并排安装，根据生产实际需要分别设置为高料位检测传感器17和低料位检测传感器18。

上述实施例中的储柜烟丝物料的进料控制装置，将原来均匀平铺于整个储柜的进料方式改成以相对固定高度布料于储柜预定出料端，解决了在平铺布料中因进柜量不同储柜内烟叶或烟丝高度变化、导致需要调整底带速度保证出料均匀性的问题，同时解决了平铺布料不满足边进边出生产模式需求的问题，确保了储柜出料的均匀性。

指示灯5与主控装置1电连接，显示装置4与主控装置电连接，显示装置4显示装置上可以设置多个控制按键。行进布料装置包括：行进电机、布料电机、模拟量输出模块、变频器。行进电机用于对布料车的移动提供动力，布料电机用于对布料车双向皮带的运行提供动力。储柜13可以为对顶柜，通过对顶柜上的接近开关14控制行进电机、布料电机的转向实现对对顶柜进行均匀布料。

主控装置1与模拟量输出模块电连接，模拟量输出模块通过变频器与行进电机和布料电机电连接。主控装置1将控制信号发送到模拟量输出模块，模拟量输出模块将处理后的控制信号传输给变频器，变频器控制行进电机和布料电机运行。行进电机、布料电机可以为变频电机、伺服电机等。

主控装置1根据高料位检测传感器17和低料位检测传感器18发送的料位信号确定储柜内的物料高度，主控装置1根据物料高度向行进布料装置发送控制信号。例如，主控装置根据料位信号判断布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间，如果是，则主控装置通过行进布料装置控制布料车停止运行并进行布料，如果否，则主控装置通过行进布料装置控制布料车运行，并在预设的时长后判断布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间。

上述实施例中的储柜烟丝物料的进料控制装置，解决了在平铺布料中需要调整储柜底带速度保证出料均匀性的问题，可以实现储柜出料的均匀性。

图3为根据本发明的储柜烟丝物料的进料控制方法的一个实施例的流程图，如图3所示：

步骤301，设置在布料车底部的料位检测装置检测储柜内的物料高度并将采集的料位信号发送给主控装。

步骤302，主控装置根据料位信号确定储柜内的物料高度。

步骤303，主控装置根据储柜内的物料高度向行进布料装置发送控制信号。

在布料车的前端底部和布料车的后端底部分别设置有料位检测装置，料位检测装置包括：高料位检测传感器和低料位检测传感器。主控装置根据高料位检测传感器和低料位检测传感器发送的料位信号确定储柜内的物料高度。

主控装置根据储柜内的物料高度向驱动装置发送控制信号包括如下的步骤：A.主控装置通过行进布料装置控制布料车运行至出料端；B.主控装置根据料位信号判断布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间；C.如果是，则主控装置通过行进布料装置控制布料车停止并进行布料；D.如果否，则主控装置通过行进布料装置控制布料车运行预设的时长；E.循环执行步骤B、C和D直至完成布料任务。

当主控装置判断布料车移动至储柜的末端时，则主控装置通过行进布料装置控制布料车停止并进行布料，这里的末端是指出料端的相对端，例如，出料端在储柜的左端，则末端为储柜的右端，出料端在储柜的中部，则末端为储柜的左、右端。通过在末端设置接近开关判断是否到达末端。

在布料车的前端底部和布料车的后端底部分别设置有料位检测装置，主控装置可以获取布料车的前端底部和布料车的后端底部布料车下方的物料高度。主控装置根据物料高度通过控制布料电极的转动速度和方向控制布料车双向皮带的运行方向，实现布料车的前端或布料车的后端进行布料。

图4为根据本发明的储柜烟丝物料的进料控制方法的另一个实施例的流程图，如图4所示：

步骤401，根据预先设定的出料方向,将布料车前进运行至出料端。

设布料车运行靠近出料端为前进方向，原离出料端为后退方向。如图2所示，对顶柜左侧柜进料，出料端为左侧时，布料车运行至左端接近开关，此时向右为后退方向。若出料端为中间，则布料车运行至右侧接近开关为止，此时向左为后退方向。

步骤402，进料前布料车的高料位检测传感器和低料位检测传感器检测当前位置储物是否处于高料位或者高料位之间。高低料位可以为软件设定，不需要设置传感器。

步骤403，根据料位信号判断布料车下方的物料高度是否低于低料位，如果是，则进入步骤406，如果否，进入步骤404。

步骤404，根据料位信号判断布料车下方的物料高度是否高于高料位，如果是，则进入步骤410，如果否，进入步骤408。

步骤410，向预备出柜方向退后若干时间，例如3秒、4秒等，再次检测当前位置是否是高料位或者低料位，直至检测到非高料位或低料位。

步骤406，布料车向预备出柜方向前进若干时间，，例如3秒、4秒等。

步骤407，判断布料车是否移动到限位开关14的位置，如果是，则进入步骤408，如果否，则进入步骤402。

步骤408，停止布料车并控制布料车进料入储柜。重复以上步骤，直至收到进料结束信号。

在实际的生产中，龙岩烟草工业有限责任公司的制丝一区梗线混丝柜均采用两端和中间均可出料的对顶柜组。这些储柜容量较小连续生产情况储柜容量无法满足生产需求，采用本发明的储柜烟丝物料的进料控制装置及方法，该问题得以较好的解决。

上述实施例中提供的储柜烟丝物料的进料控制装置及方法，通过料位检测装置检测储柜内的物料高度，并基于物料高度控制控制布料车运行并进行布料，能够保证储柜流量稳定，同时满足边进边出生产模式的需求。将原来均匀平铺于整个储柜的进料方式改成以相对固定高度布料于储柜预定出料端，解决了在平铺布料中因进柜量不同储柜内烟叶或烟丝高度变化、导致需要调整底带速度保证出料均匀性的问题，可以保证储柜出料的均匀性，确保了生产的连续性。

可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种储柜烟丝物料的进料控制装置，其特征在于，包括：

主控装置、料位检测装置和行进布料装置；所述料位检测装置包括：高料位检测传感器和低料位检测传感器；

储柜的顶部设置有布料车，在所述布料车的前端底部和所述布料车的后端底部分别设置有所述料位检测装置；所述主控装置分别与所述料位检测装置和所述行进布料装置电连接；所述料位检测装置检测所述储柜内的物料高度并将采集的料位信号发送给所述主控装置；所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车运行并进行布料；

其中，所述主控装置根据所述高料位检测传感器和所述低料位检测传感器发送的料位信号确定所述储柜内的物料高度，根据所述料位信号判断所述布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间；如果是，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车停止运行并进行布料；如果否，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车运行，并在预设的时长后判断所述布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间。

2.如权利要求1所述的进料控制装置，其特征在于：

所述高料位检测传感器和所述低料位检测传感器分别与所述主控装置电连接；所述高料位检测传感器用于检测所述储柜内的物料高度是否达到预设的高料位；所述低料位检测传感器用于检测所述储柜内的物料高度是否达到预设的低料位。

3.如权利要求2所述的进料控制装置，其特征在于：

所述高料位检测传感器和所述低料位检测传感器都为漫反射式光电传感器；所述漫反射式光电传感器包括：红外发射模块和红外接收模块。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

指示灯；所述指示灯与所述主控装置电连接。

5.如权利要求1所述的进料控制装置，其特征在于，还包括：

显示装置；所述显示装置与所述主控装置电连接。

6.如权利要求1所述的进料控制装置，其特征在于：

所述行进布料装置包括：行进电机、布料电机、模拟量输出模块、变频器；

所述主控装置与所述模拟量输出模块电连接，所述模拟量输出模块通过所述变频器与所述行进电机和所述布料电机电连接；所述主控装置将控制信号发送到所述模拟量输出模块，所述模拟量输出模块将处理后的控制信号传输给所述变频器，所述变频器控制所述行进电机和所述布料电机运行。

7.如权利要求2所述的进料控制装置，其特征在于：

所述主控装置根据所述物料高度向所述行进布料装置发送控制信号。

8.一种储柜烟丝物料的进料控制方法，其特征在于，包括：

设置在布料车底部的料位检测装置检测储柜内的物料高度并将采集的料位信号发送给主控装置；其中，在所述布料车的前端底部和所述布料车的后端底部分别设置有所述料位检测装置，所述料位检测装置包括：高料位检测传感器和低料位检测传感器；

所述主控装置根据所述料位信号确定所述储柜内的物料高度；

所述主控装置根据所述储柜内的物料高度向行进布料装置发送控制信号，控制所述布料车运行和布料；

其中，所述主控装置根据所述储柜内的物料高度向驱动装置发送控制信号包括：A.所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车运行至出料端；B.所述主控装置根据所述料位信号判断所述布料车下方的物料高度是否在预设的高料位和低料位之间；C.如果是，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车停止并进行布料；D.如果否，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车运行预设的时长；E.循环执行步骤B、C和D，直至完成布料任务。

9.如权利要求8所述的进料控制方法，其特征在于，所述主控装置根据所述料位信号确定所述储柜内的物料高度包括：

所述主控装置根据所述高料位检测传感器和所述低料位检测传感器发送的料位信号确定所述储柜内的物料高度。

10.如权利要求9所述的进料控制方法，其特征在于，所述主控装置根据所述储柜内的物料高度向所述驱动装置发送控制信号包括：

当所述主控装置判断所述布料车移动至所述储柜的末端时，则所述主控装置通过所述行进布料装置控制所述布料车停止并进行布料。