唐靖堯

【摘 要】自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)對(duì)于企業(yè)效益的增長(zhǎng)具有非常的意義。目前在煙草的生產(chǎn)中儲(chǔ)柜是主要應(yīng)用的設(shè)備，其可以很好的提高煙絲的質(zhì)量。但是儲(chǔ)柜的出料流量會(huì)經(jīng)常的產(chǎn)生一些波動(dòng)，嚴(yán)重影響生產(chǎn)過(guò)程。但是近幾年測(cè)量光幕技術(shù)的應(yīng)用給煙草的生產(chǎn)帶來(lái)了很大的便利，本文就測(cè)量光幕技術(shù)在制絲線上的應(yīng)用進(jìn)行分析探討。

【關(guān)鍵詞】測(cè)量光幕；技術(shù)；制絲線

【Abstract】The realization of automation for the growth of enterprise efficiency is of great significance. At present in the production of tobacco storage cabinet is mainly used equipment， which can improve the quality of tobacco shreds. But the discharge of the storage tank will often produce some fluctuations， seriously affect the production process. But the application of measuring light screen technology in recent years to the tobacco production has brought great convenience， this paper measurement screen technology in the thread used for analysis and discussion.

【Key words】Measurement technology； Thread

0 引言

煙草的生產(chǎn)設(shè)備是煙草企業(yè)重要的一個(gè)生產(chǎn)基礎(chǔ)，設(shè)備的好并且壞生產(chǎn)是否高效直接關(guān)系著煙草企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。煙草的生產(chǎn)設(shè)備具有以下特點(diǎn)：種類繁多、普遍價(jià)格昂貴、數(shù)據(jù)傳輸多等。制絲線是煙草生產(chǎn)的一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，其主要包括烘絲線、葉片線、切絲線等等幾個(gè)工藝段。制絲線的工作流程一般是利用儲(chǔ)倉(cāng)進(jìn)行對(duì)物料的緩存和存儲(chǔ)，在經(jīng)過(guò)提升機(jī)對(duì)物料進(jìn)行運(yùn)輸。在最近幾年里煙草生產(chǎn)企業(yè)在制煙的過(guò)程中要求生產(chǎn)更加的精細(xì)化、系統(tǒng)化和智能化的方向發(fā)展，這就要求制煙的操作系統(tǒng)要設(shè)備合理的和計(jì)算機(jī)結(jié)合起來(lái)。測(cè)量光幕系統(tǒng)的使用使得現(xiàn)代煙草制絲線的生產(chǎn)更加高效，生產(chǎn)出的煙絲質(zhì)量更高。

1 儲(chǔ)柜的基本機(jī)構(gòu)及存在問(wèn)題

儲(chǔ)柜在煙草制絲線被廣泛應(yīng)用，其主要功能為提高煙葉或煙絲配方的均勻性，是一種很好的流量緩存和調(diào)度調(diào)節(jié)關(guān)節(jié)，其出料流量是否波動(dòng)直接影響上游設(shè)備的工藝指標(biāo)的穩(wěn)定。其出料部分主要由底帶電機(jī)、耙電機(jī)及安裝在儲(chǔ)柜出料端側(cè)板上的光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)裝置進(jìn)行出料控制，當(dāng)煙葉或者煙絲未遮擋住光電開(kāi)關(guān)時(shí)，底帶高速向前送料，直至出料端光電開(kāi)關(guān)被遮擋后以操作人員手動(dòng)設(shè)定的固定速度進(jìn)行出料。

在柜體底部一端設(shè)有主動(dòng)輥，在柜體底部另一端設(shè)有被動(dòng)輥，在所述主動(dòng)輥和被動(dòng)輥上設(shè)有用于輸送煙料的底帶，底帶在主動(dòng)輥的帶動(dòng)下，將煙料從柜體內(nèi)朝一個(gè)方向輸出，其特征在于：在所述被動(dòng)輥或主動(dòng)輥的軸心上設(shè)有用于計(jì)算被動(dòng)輥或主動(dòng)輥圈數(shù)的旋轉(zhuǎn)編碼器，該旋轉(zhuǎn)編碼器將被動(dòng)輥或主動(dòng)輥的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)以脈沖信號(hào)的方式，輸送給PLC，從而換算出儲(chǔ)柜物料存儲(chǔ)量重量。

其煙葉重量為：

（1）柜物料存儲(chǔ)量百分比=（預(yù)設(shè)滿柜出料所需的脈沖值-出料開(kāi)始后脈沖值）×100%；

（2）儲(chǔ)柜物料存儲(chǔ)量公斤數(shù)=儲(chǔ)柜物料存儲(chǔ)量百分比×儲(chǔ)柜物料總量。

2 儲(chǔ)柜計(jì)量系統(tǒng)存在以下問(wèn)題

2.1 計(jì)數(shù)不準(zhǔn)

實(shí)際應(yīng)用中，這種計(jì)量方式常受到金屬條變形、接近開(kāi)關(guān)松動(dòng)等因素影響，出現(xiàn)漏計(jì)數(shù)。而且底帶鏈輪停止后因鏈條張緊側(cè)的應(yīng)力，導(dǎo)致傳動(dòng)軸承反轉(zhuǎn)，即計(jì)數(shù)盤(pán)正向和反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接近開(kāi)關(guān)均可感應(yīng)到金屬條并發(fā)出脈沖。出現(xiàn)重復(fù)計(jì)數(shù)。

2.2 精確度低

金屬旋轉(zhuǎn)盤(pán)式脈沖計(jì)數(shù)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)l周只能采集8個(gè)脈沖，平均1個(gè)儲(chǔ)柜能全部采集到的脈沖只有約120個(gè)（按儲(chǔ)柜大小會(huì)有區(qū)別），即一旦多或少采集1個(gè)脈沖就會(huì)造成約41kg（按物料總量5000kg/120折算）的誤差，儲(chǔ)柜計(jì)量系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)100-200kg的誤差。

3 測(cè)量光幕的應(yīng)用

3.1 測(cè)量光幕結(jié)構(gòu)

測(cè)量光幕傳感器是一種特殊的光電傳感器，與普通的對(duì)射式光電傳感器一樣，包含相互分離且相對(duì)放置的發(fā)射器和收光器兩部分，但其外形尺寸較大，為長(zhǎng)管狀。測(cè)量光幕發(fā)射器產(chǎn)生的檢測(cè)光線并非如普通傳感器般只有一束，而是沿長(zhǎng)度方向定間距生成光線陣列，形成一個(gè)“光幕”，以一種掃描的方式，配合控制器及其軟件，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和測(cè)量物體外形尺寸的功能。常用的光幕掃描模式有兩種，分別為平行掃描模式和交叉掃描模式，前者是最常用和最簡(jiǎn)單的掃描模式，發(fā)射器連續(xù)生成定間距的光線陣列，依次由始至終平行排列，并由收光器對(duì)應(yīng)一一接收。測(cè)量光幕的發(fā)射器和收光器對(duì)應(yīng)布置于儲(chǔ)柜兩側(cè)，1號(hào)掃描光線與煙葉最低處相平。其檢測(cè)分析模式以采用“首尾光線阻擋模式”最為適宜，控制器只需要采集最后阻擋光線號(hào)數(shù)即可分析檢測(cè)數(shù)據(jù)。

3.2 測(cè)量原理

測(cè)量光幕高度反饋測(cè)量元件，安裝在儲(chǔ)柜出料端兩側(cè)，在物料出柜過(guò)程中，實(shí)時(shí)檢測(cè)出物料的高度變化，其檢測(cè)的輸出信號(hào)通過(guò)電纜傳送至分布式I/O控制箱內(nèi)，可編程邏輯控制器（PLC）通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行信號(hào)采集，進(jìn)行邏輯控制。根據(jù)儲(chǔ)柜的寬度、物料的高度，可以計(jì)算出需要達(dá)到出料流量所需的底帶頻率，當(dāng)物料高度出現(xiàn)變化，底帶出料速度也將相應(yīng)調(diào)整。

儲(chǔ)柜存料重量=進(jìn)柜重量-物料累計(jì)出料量

在生產(chǎn)過(guò)程中，底帶出料頻率根據(jù)出料量的設(shè)定值進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，保證儲(chǔ)柜的均勻穩(wěn)定出料量。通過(guò)使用測(cè)量光柵，解決儲(chǔ)柜出料在料頭部分流量較低的情況，實(shí)現(xiàn)從儲(chǔ)柜出口至上游計(jì)量管之間設(shè)備上煙絲料層的均勻；可以通過(guò)采集煙葉或煙絲出料高度變化，實(shí)時(shí)計(jì)算出儲(chǔ)柜煙絲的實(shí)際出料量，保證了儲(chǔ)柜信息的可靠性；減少了生產(chǎn)過(guò)程中的堵料或斷料次數(shù)，減小了煙絲的造碎率，提高了生產(chǎn)效率，對(duì)實(shí)現(xiàn)制絲線儲(chǔ)柜的自動(dòng)換柜的功能提供了可靠保證。

4 總結(jié)

現(xiàn)在測(cè)量光幕技術(shù)的應(yīng)用使得制絲線的生產(chǎn)更加的精確，對(duì)于儲(chǔ)柜內(nèi)的情況的判斷更加的準(zhǔn)確，對(duì)于生產(chǎn)的高效性產(chǎn)生了特別的意義。但是還是有一些問(wèn)題需要在今后的工作中不斷的去改進(jìn)使系統(tǒng)更加的完善。

【參考文獻(xiàn)】

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[責(zé)任編輯：湯靜]