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1引言

在我國(guó)煙草行業(yè)引進(jìn)的包裝設(shè)備中，意大利公司生產(chǎn)的包裝機(jī)占有相當(dāng)大的比例，已成為目前國(guó)內(nèi)各個(gè) 煙廠的主流包裝機(jī)，早期引進(jìn)的包裝機(jī)的電控系統(tǒng)為FZ系統(tǒng)，主要釆用78塊邏輯線路板作為其主控設(shè)備,硬盒硬條包裝機(jī)是目前國(guó)內(nèi)煙草包裝設(shè)備中主力產(chǎn)品，釆用MICRO-n計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，高速穩(wěn)定地完成從煙支進(jìn)給到條盒成品包裝 的全部生產(chǎn)過程?？芍苯诱{(diào)整生產(chǎn)參數(shù)、顯示生產(chǎn)過程中各種 故障和班產(chǎn)量、次品產(chǎn)量、效率等,能避免人工接觸煙支，具有A 動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)剔除和自動(dòng)診斷功能。

3.2解決方法

（1）.同步脈沖的提?。?/span>

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和與分析圖紙發(fā)現(xiàn)，原機(jī)帶有三個(gè)絕對(duì)型軸編 碼輸岀的信號(hào)，絕對(duì)編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置是唯一 的，它無(wú)需記憶，無(wú)需找參考點(diǎn),而且不用計(jì)算，什么時(shí)候需要知 道位置，什么時(shí)候就去讀取它的位置。根據(jù)以上的特點(diǎn)我們就可 以根據(jù)這三個(gè)絕對(duì)型軸編碼輸出的信號(hào)來(lái)取得同歩脈沖信號(hào)。 絕對(duì)型軸編碼輸出的信號(hào)是格雷碼，它是不能被程序直接使用 的編碼形式需要經(jīng)過進(jìn)行解碼和譯碼獲得二進(jìn)制轉(zhuǎn)換碼。

首先介紹一下格雷碼。格雷碼供文:Gray Code, Grey Code, 又稱作葛萊碼，二進(jìn)制循環(huán)碼）是1880年由法國(guó)工程師Jean- Maurice-Emile Baudot發(fā)明的一種編碼，是一種絕對(duì)編碼方式, 典型格雷碼是一種具有反射特性和循環(huán)特性的單步自補(bǔ)碼，它 的循環(huán)、單步特性消除了隨機(jī)取數(shù)時(shí)出現(xiàn)重大誤差的可能，它的 反射,自補(bǔ)特性使得求反非常方便。格雷碼屬于可靠性編碼，是 一種錯(cuò)誤最小化的編碼方式，因?yàn)椋m然自然二進(jìn)制碼可以直接 由數(shù)琳轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),但在某些情況.例如從十進(jìn)制的 3轉(zhuǎn)換為4時(shí)二進(jìn)制碼的每一位都要變，能使數(shù)字電路產(chǎn)生很 大的尖峰電流脈沖。而格雷碼則沒有這一缺點(diǎn)，它在相鄰位間轉(zhuǎn) 換時(shí)，只有一位產(chǎn)生變化。它大大地減少了由一個(gè)狀態(tài)到下一個(gè) 狀態(tài)時(shí)邏輯的混淆。由于這種編碼相鄰的兩個(gè)碼組之間只有一 位不同，因而在用于風(fēng)向的轉(zhuǎn)角位移量-數(shù)字量的轉(zhuǎn)換中，當(dāng)風(fēng) 向的轉(zhuǎn)角位移量發(fā)生微小變化（而可能引起數(shù)字量發(fā)生變化時(shí)，格雷碼僅改變一位，這樣與其它編碼同時(shí)改變兩位或多 位的情況相比更為可靠，即可減少出錯(cuò)的可能性。

由于格雷碼不是權(quán)重碼，每一位碼沒有確定的大小，不能直 接進(jìn)行比較大小和算術(shù)運(yùn)算，也不能直接轉(zhuǎn)換成為位信號(hào)，要經(jīng) 過一次碼變換，變成自然二進(jìn)制碼，再由上位機(jī)讀取。解碼的方 法是用'0'和采集來(lái)的4位格雷碼的最高位（第4位）異或，結(jié)果 保留到4位，再將異或的值和下一位（第3位）相異或,結(jié)果保留 到3位，再將相異或的值和下一位（第2位）異或，結(jié)果保留到2 位.依次異或，直到最低位，依次異或轉(zhuǎn)換后的值（二進(jìn)制數(shù)）就是 格雷碼轉(zhuǎn)換后自然碼的值。

硬件實(shí)現(xiàn)法。根據(jù)二進(jìn)制格雷碼轉(zhuǎn)換成自然二進(jìn)制碼的法.

（2）.檢測(cè)與剔除相位的確定：

PLC依據(jù)解碼信號(hào)產(chǎn)生所要得到的相應(yīng)的同步信號(hào)。得到 同步信號(hào)后就要解決控制系統(tǒng)檢測(cè)與剔除相位的問題。其中檢 測(cè)相位和剔除相位是通過大量的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)査和實(shí)驗(yàn)所得到的一 組經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由于設(shè)備本身存在差異需要就各設(shè)備本身在現(xiàn)場(chǎng) 進(jìn)行微調(diào)。

⑶.實(shí)時(shí)性與兼容性：

考慮包裝機(jī)以每分鐘八千支煙的包裝速度進(jìn)行工 作，尤其是新增檢測(cè)在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下進(jìn)行，必然要求新增系統(tǒng) 具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性。為了達(dá)到實(shí)時(shí)性的目的在選型上要釆用高 檔高速機(jī)，并釆用快速響應(yīng)輔入輸出模塊。同時(shí),在控制軟件的 編制上要進(jìn)行優(yōu)化處理。使其系統(tǒng)處理及指令執(zhí)行時(shí)間滿足系 統(tǒng)的要求。為了保證系統(tǒng)的兼容性,在新增系統(tǒng)與原系統(tǒng)接口處 增加隔離驅(qū)動(dòng)電路，使新增系統(tǒng)的輸入輸出信號(hào)在高速運(yùn)行狀 態(tài)下能夠保持準(zhǔn)確無(wú)干擾。

3.3設(shè)計(jì)

對(duì)于包裝機(jī)來(lái)講，盡管它檢測(cè)功能多，但仍然不是十 分完善，不能滿足廠家的質(zhì)量要求，有必要增加一些煙包外包裝 質(zhì)量缺陷檢測(cè)功能，所以新增功能的設(shè)計(jì)就主要著眼于煙包外 包裝質(zhì)量缺陷檢測(cè)功能來(lái)方面設(shè)計(jì)，實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)功能應(yīng)用。

首先,設(shè)計(jì)的核心是檢測(cè)功能程序。在設(shè)計(jì)程序方面不僅要 考慮到設(shè)計(jì)本身要完成的功能，還要考慮到與設(shè)備原程序中相 關(guān)的程序的配合，以及一些相關(guān)的故障顯示，報(bào)警功能。比如原 機(jī)剔除功能運(yùn)行時(shí)對(duì)于相應(yīng)的新增檢測(cè)功能的屏蔽和關(guān)斷等 的配合工作達(dá)到設(shè)備運(yùn)行順暢檢測(cè)功能合理。

其次，新增檢測(cè)功能檢測(cè)位置（機(jī)械安裝位置）的選擇以及 PLC,顯示器的位置。位置的選擇既要達(dá)到檢測(cè)效果最佳也要求 便于安裝調(diào)試，還要保證不影響原設(shè)備運(yùn)行。

再次,檢測(cè)設(shè)備的成本也是設(shè)計(jì)人員所要考慮到的問題，為 了降低成本以及便于實(shí)施，設(shè)計(jì)方案中全部使用原設(shè)備上所提 供的已有電源。

最后，為了體現(xiàn)設(shè)備的人性化在設(shè)計(jì)中增加了 OP320可編 程操作顯示器.它與PLC的配合使用使得在車間里不管是設(shè)備 的使用人員還是維護(hù)人員都能對(duì)設(shè)備的運(yùn)行情況和故障情況

一目了然提高丁作效率一鋁箔紙破損缺失檢測(cè)設(shè)計(jì)。位置安裝鋁箔 紙檢測(cè)傳感器。上下位置各安裝一個(gè)傳感器達(dá)到對(duì)鋁紙雙面的 檢測(cè)效果！在程序設(shè)計(jì)中如果在檢測(cè)點(diǎn)檢測(cè)到上下任意有一處 煙包的鋁箔紙有破損或是缺失就要將其剔除并在顯示器 OP320上顯示爛鋁箔故障.原機(jī)顯示5、6輪堵停機(jī)剔除壞煙包。 程序中要對(duì)特殊情況進(jìn)行屏蔽在此處，如檢測(cè)不到拉片情況的 空模盒進(jìn)行屏蔽.否則會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作停車現(xiàn)象。

缺少內(nèi)卡紙檢測(cè).。在位置上安裝缺少內(nèi)卡紙 檢測(cè)色差傳感器，檢測(cè)內(nèi)卡紙是否存在如果沒有內(nèi)卡紙?jiān)诎溯?處將缺少內(nèi)卡紙的煙包剔除，并在顯示器OP320中顯示缺內(nèi)卡 紙故障，原機(jī)無(wú)顯示。程序中要對(duì)特殊情況進(jìn)行屏蔽在此處，如 五輪有打開的現(xiàn)象就將進(jìn)行屏蔽，否則會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)作停車現(xiàn)象。

包裝機(jī)新增質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)在多臺(tái)設(shè)備上使用, 對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查回來(lái)的數(shù)據(jù)表明本套系統(tǒng)對(duì)于包裝機(jī)產(chǎn) 品外包裝質(zhì)量有著很好的檢測(cè)功能大大降低了次品率，再生產(chǎn) 中給設(shè)備帶來(lái)極大地幫助，受到廠內(nèi)一致好評(píng)

4結(jié)論

對(duì)于卷煙機(jī)來(lái)說，目前已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)廣大煙廠的主力機(jī)型,機(jī)型的年產(chǎn)量也相當(dāng)?shù)目捎^，所以對(duì)于與相關(guān)機(jī)型的技術(shù)改造和技術(shù)革新也相當(dāng)多！本文所論述的就是關(guān)于機(jī)型改造中的新增質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，本系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用投入生 產(chǎn)多年，在廠內(nèi)的使用情況也非常理想已經(jīng)成為一種可靠成型的改造系統(tǒng)。

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