施琦，韓本慧，肖炫銘，馬晨斯

（紅塔煙草（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，云南 玉溪 653100）

根據(jù)工廠生產(chǎn)維修記錄，GDX500包裝機(jī)對中檢測失效頻繁，高達(dá)1431次/季度，占商標(biāo)組件故障總維修次數(shù)90.34%，是影響商標(biāo)裁切的主要問題,對質(zhì)量、效率均造成了負(fù)面影響。因此，迫切需要研究一種解決GDX500包裝機(jī)商標(biāo)對中檢測失效的方法。

1 原因分析

1.1 商標(biāo)對中組件簡介

如圖所示，商標(biāo)對中組件工作原理商標(biāo)光電傳感器實(shí)時(shí)檢測商標(biāo)對中標(biāo)記出現(xiàn)的相位，控制系統(tǒng)把這個(gè)相位與控制單元內(nèi)部設(shè)定的基準(zhǔn)相位相比較，讓步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，來調(diào)整商標(biāo)進(jìn)給輪的速度，保證商標(biāo)裁切的整齊。由此可見，對中檢測器的檢測靈敏度十分重要，只要出現(xiàn)一點(diǎn)偏差，就會造成執(zhí)行機(jī)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)的動作的錯誤。

1.2 對中檢測器分析

目前，對中檢測器采用的是TL46光電檢測器。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際和理論研究確認(rèn)所用光源是否得當(dāng)。在不切換光源顏色的情況下，是否能夠同時(shí)穩(wěn)定檢測不同顏色的商標(biāo)（檢測1萬張商標(biāo)紙，誤檢次數(shù)＜1）。對采用不同商標(biāo)紙的情況下，商標(biāo)對中檢測器的檢測值進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，光標(biāo)與商標(biāo)紙的檢測參數(shù)有交叉，TL46檢測器未能將商標(biāo)紙的物理特性進(jìn)行明顯的區(qū)分，靈敏度過低。實(shí)驗(yàn)的機(jī)組檢測值超過門限值，均發(fā)生誤檢，不符合要求。因此，GDX500商標(biāo)對中檢測失效的主要原因是：對中檢測器靈敏度過低，其檢測性能無法適應(yīng)花色復(fù)雜的商標(biāo)紙。

2 方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

2.1 檢測器光源選擇

不同背景顏色對光的反射不盡相同。白色對光的反射最強(qiáng)，而黑色反射最弱。在研究過程中根據(jù)本廠商標(biāo)紙?zhí)卣骺偨Y(jié)了色標(biāo)檢測器對各種顏色的識別能力，綠色、黃綠色光源可以檢測表中從白色到黑色的所有顏色，具有最好的兼容性。同時(shí)由于主流檢測器主要采用紅、綠、籃三種光源，因此，綠色光源為最優(yōu)選項(xiàng)。

2.2 方案比選

從表1中看出，SICK KT5W-2P1116D檢測器改造成本低，參數(shù)調(diào)整方便，檢測靈敏度高，使用壽命長，性價(jià)比最高，為最優(yōu)選擇。

表1 檢測器選型方案對比

2.3 安裝調(diào)試

根據(jù)更新后的檢測器尺寸，設(shè)計(jì)了支架并進(jìn)行安裝。在調(diào)試過程中最重要的是對檢測器進(jìn)行教化(Teach-in)。將標(biāo)記或基面引入檢測器光斑，按壓Teach-in按鈕教化，此時(shí)檢測器紅色指示燈和功能指示燈緩慢閃動。然后進(jìn)行二次教化，將標(biāo)記或基面引入光斑，再次按壓Teach-in按鈕，指示燈閃動結(jié)束。

3 效果驗(yàn)證

如圖1改進(jìn)后標(biāo)識和背景的檢測參數(shù)明顯區(qū)分，檢測門限設(shè)置區(qū)域較寬，可以避免誤檢。

圖1 改進(jìn)前后檢測值離散矩陣圖

檢測器對不同顏色的檢測值間距加大，能夠有效區(qū)分商標(biāo)背景和標(biāo)識，檢測靈敏度得到了有效提升。通過效果檢查發(fā)現(xiàn)，檢測失效降低到了32次/季度（0.36次/天），問題得到了有效解決。

4 結(jié)語

本方法使問題得到了完美的解決，有效降低了商標(biāo)對中組件維修頻次，提高了設(shè)備的有效作業(yè)率，增強(qiáng)了產(chǎn)品質(zhì)量保障，提升了設(shè)備管理水平。同時(shí)，還降低了維修人員及操作人員的勞動強(qiáng)度，提高了員工滿意度。新安裝的檢測器，調(diào)整方便快捷，性能有效可靠，無損壞更換記錄。