鄭 珂 丁 力 李志強(qiáng)

（河南中煙有限責(zé)任公司安陽(yáng)卷煙廠，河南 安陽(yáng) 455004）

1 問(wèn)題分析

為了防范傳統(tǒng)上人工抽檢小盒側(cè)邊開口問(wèn)題所帶來(lái)的時(shí)間滯后性，必須要開發(fā)設(shè)計(jì)出一套自動(dòng)檢測(cè)裝置，可以實(shí)時(shí)地檢測(cè)監(jiān)控小盒側(cè)邊開口的狀態(tài)，若發(fā)現(xiàn)側(cè)邊開口，該裝置將自動(dòng)報(bào)警和停機(jī)，防止有缺陷的產(chǎn)品流入下一工序，達(dá)到實(shí)時(shí)檢測(cè)的目的。

圖1 樣品缺陷

2 解決方案

2.1 控制邏輯

圖2 控制邏輯

自動(dòng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到小盒側(cè)邊開口部位后，發(fā)出高電平輸出信號(hào)，輸出信號(hào)經(jīng)中間繼電器隔離轉(zhuǎn)換后被中央PLC接收，同時(shí)中央PLC采集設(shè)備運(yùn)行信號(hào)，并將此信號(hào)與設(shè)備運(yùn)行信號(hào)相結(jié)合，判斷是否存在小盒側(cè)邊開口煙包；主控程序作出報(bào)警判斷后，將報(bào)警信號(hào)傳輸至電控柜輸入板內(nèi)，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)并控制主機(jī)停機(jī)；操作工通過(guò)OPC可找到報(bào)警信息并排除設(shè)備故障。

2.2 技術(shù)方案

自動(dòng)檢測(cè)裝置安裝在高于標(biāo)準(zhǔn)煙包的小盒開口位置，滿足自動(dòng)檢測(cè)僅僅對(duì)開口部位進(jìn)行識(shí)別的要求，避免出現(xiàn)頻繁無(wú)檢測(cè)的情況發(fā)生；自動(dòng)檢測(cè)器選擇往返式紅外光電傳感器，小盒開口部位可及時(shí)阻擋反射光線，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)檢測(cè)；電控設(shè)計(jì)邏輯需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別設(shè)備運(yùn)行與保養(yǎng)、檢修等多種狀態(tài)時(shí)對(duì)檢測(cè)裝置的影響。

2.3 安裝實(shí)施

S7-200系列PLC是西門子公司生產(chǎn)的小型的可編程序控制器，在集散自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。使用范圍可覆從替代電器的簡(jiǎn)單控制到更復(fù)雜的自動(dòng)化控制。應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，覆蓋所有與自動(dòng)檢測(cè)，自動(dòng)化控制有關(guān)的工業(yè)及民用領(lǐng)域，包括各種機(jī)床、機(jī)械、電力設(shè)施、民用設(shè)施、環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等。如：沖壓機(jī)床，磨床、印片機(jī)械，橡膠化工機(jī)械，中央空調(diào)，電梯控制，運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)實(shí)際需要，選用S7-200系列PLC中的CPU222型PLC。CPU 222型PLC具有8個(gè)輸入點(diǎn)和6個(gè)輸出點(diǎn)，能夠滿足本系統(tǒng)的使用要求。

該自動(dòng)檢測(cè)裝置的自動(dòng)檢測(cè)器為KEYENCE FU-6F型光纖和KEYENCE FS2-60P型光纖放大器，其傳感器屬PNP型高電平輸出，滿足中央PLC對(duì)輸入信號(hào)的要求；其最佳使用距離為2-10cm，滿足煙包輸送通道的要求；小盒側(cè)邊開口質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè)裝置安裝在小盒由主機(jī)通往輔機(jī)的橫向通道末端且照射光柱的下邊緣位置高于標(biāo)準(zhǔn)煙包2mm，安裝于此的目的在于，小盒經(jīng)過(guò)輸送通道的過(guò)程中會(huì)發(fā)生撞擊情況，煙包經(jīng)過(guò)撞擊后容易產(chǎn)生小盒側(cè)邊開口質(zhì)量缺陷，安裝在末端可有效防范此類缺陷的發(fā)生，經(jīng)模擬測(cè)試2mm是保證不發(fā)生誤檢測(cè)的情況下的最佳 距離。

2.4 程序設(shè)計(jì)

自動(dòng)檢測(cè)器檢測(cè)到小盒側(cè)邊開口部位后，反饋給PLC，主控程序作出報(bào)警判斷后，將報(bào)警信號(hào)傳輸至電控柜輸入板內(nèi)，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)并控制主機(jī)停機(jī)。

3 結(jié)束語(yǔ)

設(shè)計(jì)安裝了基于GDX2型卷煙包裝機(jī)小盒側(cè)邊開口質(zhì)量的自動(dòng)檢測(cè)裝置，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，完美的解決了傳統(tǒng)依靠人工抽檢來(lái)保證小盒側(cè)邊不開口的問(wèn)題，解決了傳統(tǒng)方法因存在時(shí)間滯后性所引起的嚴(yán)重的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí)當(dāng)該自動(dòng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到小盒側(cè)邊開口問(wèn)題時(shí)，可以及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)并引發(fā)停機(jī)，以此提示工人及時(shí)解決小盒側(cè)邊開口的問(wèn)題，防止產(chǎn)生大量的報(bào)廢和不必要的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。