烟包外观检测器废品剔除反馈系统的研制--中国期刊网

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烟包外观检测器废品剔除反馈系统的研制

发表时间：2020/4/9 来源：《当代电力文化》2019年 21期作者：蒙国勋

[导读] 高质量发展已成为当前烟草行业的主题，卷烟企业对烟包包装中的外观瑕疵有严格的控制，为了避免由于剔除机构失效，

        摘要：高质量发展已成为当前烟草行业的主题，卷烟企业对烟包包装中的外观瑕疵有严格的控制，为了避免由于剔除机构失效，造成缺陷烟包直接流入下道工序的质量隐患，有必要对烟包外观检测器完善改造。通过增加烟包检测器剔除机构反馈系统，有效地避免了不合格品直接进入下道工序，提高了产品的质量。
关键词：气压传感器外观检测器反馈
1.前言
        当前，我厂ZB25及ZB45型包装机烟包外观质量检测采用大树智能科技有限公司的ZN0260在线检测系统，采用“相机+图像采集卡+PC图像处理软件”的检测模式，该系统有如下优点：1双核的工控机，大大提高了系统的运算速度及图片处理能力。2配置了3个相机，可对烟包的五个面进行拍照检测，检测范围广3相机补光采用LED光源，可频闪，衰减小，寿命长。其电气工艺流程如下，当有烟包到达通道入口时，相机拍照后并系统分析处理，如判断为废品且烟包到达剔除口处时将触发剔除电磁阀将缺陷烟包剔除。然而实际生产中，存在已检测出有缺陷烟包记录但却没有正常剔除的情况，造成该情况的原因主要有：1、气源无气；2、气源气压过低；3剔除电磁阀蕊脏动作不灵活4、剔除电磁阀损坏。出现这些情况时烟包外观检测并不能识别出来，仍认为已剔除缺陷烟包，此时设备即不报故障也不停机，缺陷烟包将流入下游辅机，后续工段已没有针对烟包外观的缺陷的检测，该缺陷烟包无法剔除，最终流入市场，给卷烟品牌质量形象造成不良影响。为此，有必要对原烟包外观检测进行改造，通过增加剔除反馈系统，使得在剔除机构失效的情况下，包装机及时报警停机处理。
2.烟包外观检测器工作流程
        烟包外观检测器安装在包装机主机与辅机之间的烟包通道，当入口光纤检测到有烟包经过时，触发相机拍照，然后图像分析系统将拍照图片数据与设定参考图数据比对，如果超出设定值范围则判定为缺陷烟包，当烟包触发出口通道的光纤时，控制板输出信号驱动剔除电磁阀，在剔除口处将废品剔除。其流程如下图：

3.废品剔除反馈系统的工作流程
原有的烟包外观检测器不能识别出缺陷烟包是否已被正常剔除，因此需要增加相应的反馈机制，以确保包装机能及时停机处理，相应流程如下：

4.线路设计
在剔除电磁阀的出气口上并接一个气压传感器进行检测，用于判断剔除有效性。当外观检测器判断出不合格品而驱动电磁阀剔除时，若该气压传感器检测到标准气压则说明本次剔除有效；若未检测到标准气压则说明本次剔除无效，此时故障继电器断开外观检测器与包装机的联锁回路，包装机停机，OPC显示“外观检测器故障”的停机信号，提醒操作人员及时处理，避免不合格品流入下游机。电路图如下：

   废品剔除反馈系统电路原理：外观检测剔除信号驱动继电器K1；气压传感器信号驱动继电器K2；K1得电且K2不得电时为电磁阀剔除失败，此时通过K1、K2辅助触点逻辑控制故障继电器K3，切断烟包外观检测器与包装机故障联锁线路，从而使包装机立即停机。
5.运行效果
    通过加装气压检测器对N0260在线检测系统进行优化后，能够准确反馈外观检测剔除有效性，未出现因剔除失效造成不合格产品流入下道工序的情况，很好的保障了产品质量。

        参考文献
1 [ZN0260在线检测系统电气原理图]
2 [ZB45型硬盒硬条包装机电气原理图]
3 [ZB25型软盒硬条包装机电气原理图]