一種煙支圓周在線檢測控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于卷煙加工領(lǐng)域，具體涉及一種煙支圓周在線檢測控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨自動化技術(shù)的發(fā)展，各卷煙廠對設(shè)備的技改也不斷地加大投入以取得在行業(yè)的技術(shù)領(lǐng)先。同時，對卷煙產(chǎn)品的質(zhì)量工藝要求也更為嚴(yán)格，以高質(zhì)量打造品牌，贏得市場。其中，作為卷煙產(chǎn)品關(guān)鍵工序中的濾棒圓周和煙支圓周在線質(zhì)量控制，直接影響到成品煙支的質(zhì)量。超標(biāo)的圓周會造成煙支的爆口、漏氣、裙皺等質(zhì)量問題。
[0003]目前，卷煙機(jī)組的煙支在線圓周調(diào)整基本還是完全靠人工控制。隨著卷煙工藝要求的不斷提高，現(xiàn)有的控制已經(jīng)越來越難跟上質(zhì)量管理的要求，因而出現(xiàn)了激光式圓周控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)專門針對濾棒成型機(jī)組濾棒圓周和卷煙機(jī)組煙支圓周而設(shè)計(jì)的在線圓周質(zhì)量檢測控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)代表了當(dāng)今最新測量技術(shù)水準(zhǔn)，它完全摒棄了傳統(tǒng)的氣壓檢測方式，而采用高精度CCD影像分析技術(shù)和激光光源的高頻脈沖驅(qū)動技術(shù)，配合以高速DSP圖像處理模塊以及專業(yè)的圖像處理軟件，沒有光學(xué)和機(jī)械運(yùn)動等易損部件，檢測精度高，不受濾棒或煙條在線抖動等環(huán)境干擾影響，使用壽命長，穩(wěn)定性好。但是該控制系統(tǒng)仍然存在一定的局限性。首先，由于卷煙生產(chǎn)中煙支圓周的高精度要求，一般的激光式檢測器雖然在檢測精度上達(dá)到一定程度，但是在探頭蒙塵等情況發(fā)生時。由于接收到的光電信號弱，導(dǎo)致其檢測到的信號容易受到干擾，從而影響檢測的精度。同時，在檢測器的清潔方面，現(xiàn)有的氣體清潔方式均不能保證氣體自身的潔凈程度，極易出現(xiàn)氣源質(zhì)量不高無法有效清潔檢測器的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種性能穩(wěn)定的煙支圓周在線檢測控制系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種煙支圓周在線檢測控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括檢測設(shè)備，檢測設(shè)備與控制設(shè)備連接，所述控制設(shè)備與用于煙支圓周調(diào)整的第一步進(jìn)電機(jī)連接;所述檢測設(shè)備包括兩組檢測單元，每組檢測單元包括一個激光光源和一個CCD傳感器，所述激光光源和CCD傳感器相對布置，二者之間構(gòu)成煙支圓周的檢測區(qū)域;所述兩組檢測單元位于同一平面內(nèi)且檢測方向相互垂直；
[0006]所述CCD傳感器的信號輸出線路上沿信號傳輸方向依次設(shè)置有前置放大器、濾波器、自動增益控制、A/D轉(zhuǎn)換器、DSP圖像處理器;所述DSP圖像處理器與控制設(shè)備連接。
[0007]優(yōu)選的，所述控制設(shè)備包括ARM微處理器，所述ARM微處理器與DSP圖像處理器連接;人機(jī)界面和第一步進(jìn)電機(jī)分別與ARM微處理器連接，所述人機(jī)界面為觸摸屏;所述控制設(shè)備上還設(shè)有擴(kuò)展接口，所述擴(kuò)展接口與ARM微處理器連接。
[0008]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括自清潔設(shè)備，所述自清潔設(shè)備包括氣源，所述氣源的輸出管路上沿氣體輸送方向依次設(shè)置有SMC微霧過濾器、氣體穩(wěn)壓閥、清潔電磁閥、氣體噴頭;所述噴頭對應(yīng)激光光源和(XD傳感器，所述清潔電磁閥與ARM微處理器連接。
[0009]優(yōu)選的，所述控制設(shè)備還包括狀態(tài)指示燈，所述狀態(tài)指示燈與ARM微處理器連接。
[0010]優(yōu)選的，所述檢測單元安裝在轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)上，所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)筒，轉(zhuǎn)筒位于固定在煙支通道出口的兩個軸承之間，并與軸承外圈固定;所述轉(zhuǎn)筒外側(cè)壁設(shè)置有同步齒并與齒輪嚙合，所述齒輪由第二步進(jìn)電機(jī)帶動;所述激光光源和CCD傳感器對稱布置在轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè)面。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果集中體現(xiàn)在，本系統(tǒng)通過前置放大器、濾波器、自動增益控制的設(shè)計(jì)，大大的提高了信號的穩(wěn)定性，從而提高了測量精度。而控制設(shè)備采用ARM微處理器，具有高性能低功耗的特性。氣源前增設(shè)的SMC微霧過濾器能去除氣體中的油污及水分，進(jìn)一步提高了檢測精度，也提高了設(shè)備使用壽命。另外，本系統(tǒng)獨(dú)特的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)使檢測設(shè)備更能全方位的檢測煙支圓周，從而更好的實(shí)現(xiàn)在線圓周控制，大大的提高了煙支質(zhì)量。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的原理圖；
[0013]圖2為自清潔設(shè)備的原理圖；
[0014]圖3為C⑶傳感器使用狀態(tài)示意圖；
[0015]圖4為轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合圖1-4所示的一種煙支圓周在線檢測控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括檢測設(shè)備，檢測設(shè)備與控制設(shè)備連接，所述控制設(shè)備與用于煙支10圓周調(diào)整的第一步進(jìn)電機(jī)連接;所述檢測設(shè)備包括兩組檢測單元，每組檢測單元包括一個激光光源1和一個(XD傳感器2，所述激光光源1和CCD傳感器2相對布置，二者之間構(gòu)成煙支10圓周的檢測區(qū)域;所述兩組檢測單元位于同一平面內(nèi)且檢測方向相互垂直。本系統(tǒng)在使用過程當(dāng)中，檢測設(shè)備檢測出煙支10圓周的實(shí)時狀態(tài)，并傳輸至控制設(shè)備，控制設(shè)備控制第一步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)煙支10圓周的實(shí)時調(diào)整。檢測設(shè)備檢測到煙支10圓周值在設(shè)定的范圍之內(nèi)，第一步進(jìn)電機(jī)是不動的。但是一旦檢測設(shè)備檢測到圓周值超過用戶設(shè)定的界限值時，系統(tǒng)就會發(fā)出對應(yīng)圓周差值數(shù)量的脈沖。啟動控制第一步進(jìn)電機(jī)，把煙支10圓周值調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)值。徹底克服普通電機(jī)調(diào)節(jié)時的振蕩問題，使圓周值穩(wěn)定地控制在標(biāo)準(zhǔn)值左右，讓本系統(tǒng)性能穩(wěn)定。通過對兩組高精度CCD傳感器2上接收到的帶有坐標(biāo)信息的衍射波和陰影的分析，經(jīng)過后續(xù)的處理，得出煙支10的圓周值。由于曝光時間極短，通常為0.2微秒，在瞬間就取得信號，因此不會受被檢測目標(biāo)抖動的影響，實(shí)現(xiàn)在線高速實(shí)時檢測的要求。
[0017]本系統(tǒng)最大的改進(jìn)之處在于所述CCD傳感器2的信號輸出線路上沿信號傳輸方向依次設(shè)置有前置放大器、濾波器、自動增益控制、A/D轉(zhuǎn)換器、DSP圖像處理器;所述DSP圖像處理器與控制設(shè)備連接。CCD傳感器2檢測到的信號通過前置放大器進(jìn)行信號的放大，再通過濾波器進(jìn)行剔除過濾，有效的保證了信號強(qiáng)度。避免了譬如激光光源1和CCD傳