王　蔚（陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司寶雞卷煙廠,陜西　寶雞　721013）

GD包裝機型加裝條包缺包檢測器的改進(jìn)

王蔚
（陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司寶雞卷煙廠,陜西寶雞721013）

摘要：針對GD包裝機現(xiàn)有的3種(原機電容式傳感器檢測、CT處煙包到位檢測和CH再生料斗后端煙包堆疊檢測)條包缺包檢測器產(chǎn)生漏檢和誤檢的原因進(jìn)行了分析，介紹了光電式條包缺包檢測器的工作原理及特點。光電式條包缺包檢測器利用光電傳感器，通過檢測傳感器到煙包的距離來判斷條包是否缺包。該檢測器彌補了現(xiàn)有3種條包缺包檢測的各種不足，可以杜絕缺包問題的產(chǎn)生。

關(guān)鍵詞：GD包裝機；條包；缺包；檢測器；光電檢測器

GD包裝機在包裝過程中產(chǎn)生缺包的主要原因是CH剔除煙包時，CH再生料斗補煙不到位。為了防止缺包，在GD包裝機組上增設(shè)了幾種不同的缺包檢測，主要有原機電容式傳感器檢測、CH再生料斗后端煙包堆疊檢測、CT處煙包到位檢測，這3種缺包檢測對減少缺包有一定的作用，但是由于檢測器本身設(shè)計上的缺陷，以及設(shè)備不斷的技術(shù)改造，特別是對于安裝了小包美容器的GD包裝機組，增加以上3種缺包檢測器后仍然會出現(xiàn)誤檢和漏檢。為此，在分析了以上3種缺包檢測器失效的原因后，在GD包裝機型設(shè)計加裝一種新型的缺包檢測器--光電式條包缺包檢測器，從根本上解決條包缺包問題。

1　現(xiàn)有缺包檢測誤檢和漏檢的原因分析

1.1原機電容式傳感器檢測

在實際的應(yīng)用過程中，煙廠所采用的包缺包檢測器主要是通過內(nèi)部所攜帶的五個電容傳感器獲取香煙的包裝情況的，只要有一個傳感器沒有感應(yīng)到卷煙，則直接發(fā)送缺包信號，并通過電磁閥設(shè)備直接將其剔除出去。而隨著近年來高檔香煙的發(fā)展，大量鋁箔被應(yīng)用于香煙包裝中來，尤其是一些精品卷煙中，這種鋁箔的應(yīng)用是非常常見的，而現(xiàn)有的檢測設(shè)備在實際的檢測過程中，發(fā)出的檢測波無法通過這層鋁箔，也就是說其檢測信號被直接屏蔽掉了，那么該機器所能夠進(jìn)行的檢測范圍就非常有限了，這些高檔香煙的缺包現(xiàn)象并不能直接的被檢測出來。

1.2CH 再生料斗后端煙包堆疊檢測

該機器做檢測過程中，主要是通過對再生料出口進(jìn)行檢測，同時對檢測所得到的信號傳送到原機中進(jìn)行處理進(jìn)一步的缺盒皮檢測，利用CT來對其中的缺包煙進(jìn)行定點剔除。不過具體檢測過程中該設(shè)備處于操作人員補煙不及時的狀態(tài)下，該設(shè)備實際上并不能真正意義上的完全檢測出缺包現(xiàn)象。

1.3CT處煙包到位檢測

CT處煙包到位檢測安裝在條包成型倉入口處,由上、下兩個光點檢測器檢測經(jīng)過的煙包是否為兩包，并將檢測到的缺包信號并入原機的電容式傳感器缺包檢測，在CT剔除點進(jìn)行剔除。但對于即將成條的每十包煙來說，CT處煙包到位檢測只可檢測到每五垛10包煙最右端部上下兩個煙包是否缺失。

2　光電式條包缺包檢測

2.1光電管的理論分析

光電管原理是光電效應(yīng)，半導(dǎo)體材料類型的光電管，是利用半導(dǎo)體的光敏特性制造的光接收器。

光電效應(yīng)里，電子的射出方向不是完全定向的，只是大部分都垂直于金屬表面射出，與光照方向無關(guān)，光是電磁波，但是光是高頻震蕩的正交電磁場，振幅很小，不會對電子射出方向產(chǎn)生影響。

2.2光電式條包缺包檢測器的工作原理

本文所研究的光電式條包缺包檢測器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示。

在進(jìn)行電路的設(shè)計過程中，為了保證電路能夠持續(xù)的發(fā)出強度固定的紅外光線，必須保證電流Iin的穩(wěn)定。煙包通過對電路所發(fā)射的紅外光線的反射，就會在光電管接收器中生成一個信號，并由該部件接收電路中產(chǎn)生電流Io，其中Io數(shù)值和煙包所反射的紅外光的強度成正比例關(guān)系。事實上，光電管和煙包之間的距離直接決定了反射回來的紅外光線的強度。而Io增大的情況下，將會客觀上導(dǎo)致電阻Ro兩端的電壓的增加，根據(jù)電路基本原理我們可以發(fā)現(xiàn)，輸出電壓信號Vout就越小。然后將該信號經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換之后，形成X。在實際的檢測過程中，設(shè)備中需要設(shè)置一個Y值作為對比值，通過對比X和Y的大小來判斷是否確保。而檢測距離L的控制，可通過對對比值Y的調(diào)整實現(xiàn)。

缺包檢測器由控制盒、上檢測板和下檢測板三部分組成，它們之間通過線纜連接，上、下檢測板分別取代原成型倉的上、下蓋板組成新的成型倉結(jié)構(gòu)。

控制盒主要負(fù)責(zé)對上、下檢測板進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置及信息顯示。同時負(fù)責(zé)給上、下檢測板提供工作電源，并對上、下檢測板輸出的缺包信號進(jìn)行處理，輸出給外圍電路，由外圍電路根據(jù)輸出的故障信號配合相應(yīng)的機器相位來進(jìn)行缺包檢測及檢測器好壞判斷。

2.3檢測器特點

加裝的光電式缺包檢測器是在CT成型倉處煙包包裝條盒前對煙包進(jìn)行檢測，避免條盒對檢測的干擾，檢測更準(zhǔn)確；多個光電管對同一煙包進(jìn)行檢測，可靠性高，杜絕漏檢；檢測器的所有設(shè)置，全部在控制盒上完成，共可調(diào)出9種功能界面，操作簡單方便；由于是距離測試，檢測器不受包裝材料限制，適合各種品牌香煙。加裝過程不改變原機結(jié)構(gòu)，安裝方便；接線全部采用快速插頭，連線簡潔，方便維護(hù)。

3　使用效果

在GD包裝機型加裝光電式條包缺包檢測器后，見效非常明顯，實現(xiàn)了GD包裝機型在關(guān)鍵生產(chǎn)流程對產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)控（從CH再生料斗后端煙包堆疊檢測到條盒包裝成型生產(chǎn)環(huán)節(jié)缺少針對每一個煙包是否缺失的質(zhì)量檢測裝置）。

參考文獻(xiàn)：

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