一种卷烟机控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种卷烟机控制系统，包括IPC系统，IPC系统与人机交互系统之间通过普通网线利用EtherNet进行通信；人机交互系统通过TCP/IP协议与厂内MIS系统通信；人机交互系统通过CAN总线与中文故障显示器通信；人机交互系统与PLC系统通信，PLC系统通过现场工业总线与检测器件或执行器件通信；IPC系统包括重量控制系统及烟支监测系统，重量控制系统与烟支监测系统之间利用EtherCAT进行通信。本技术方案在系统改造后更稳定，故障可视化，并对重量控制、取样更精准，并且通过新增通风度、吸阻检测功能，提升烟支质量。提升烟支质量。提升烟支质量。

【技术实现步骤摘要】
一种卷烟机控制系统


[0001]本专利技术属于烟草控制
，具体涉及一种卷烟机控制系统。

技术介绍

[0002]早期的卷烟机组的重量控制系统(SRM)与烟支检测系统(CIS)分别采用各自的电子线路板卡结构，可靠性较差，并且通用性不强，维护也不方便，如现有的PT70型卷烟机组，并且现有设备缺乏对通风度、吸阻功能检测，为此还需要再配套相应的检测系统，在增加成本的同时，无法实现同一的控制。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种卷烟机控制系统，以解决现卷烟机组存在的上述问题。
[0004]为实现上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：
[0005]一种卷烟机控制系统，包括IPC系统，所述IPC系统与人机交互系统之间通过普通网线利用EtherNet进行通信；所述人机交互系统通过TCP/IP协议与厂内MIS系统通信；所述人机交互系统通过CAN总线与中文故障显示器通信；人机交互系统与PLC系统通信，所述PLC系统通过现场工业总线与检测器件或执行器件通信；
[0006]所述IPC系统包括重量控制系统及烟支监测系统，所述重量控制系统与烟支监测系统之间利用EtherCAT进行通信。
[0007]进一步的，重量控制系统包括重量控制系统模块、微波传感器、轴编码器、位移传感器、平整盘上下行电机、取样驱动电机及剔除驱动电机；
[0008]所述微波传感器、轴编码器及位移传感器输出信号给重量控制系统模块，所述重量控制系统模块分别输出信号给平整盘上下行电机、取样驱动电机及剔除驱动电机；所述重量控制系统模块与人机交互系统互相通信。
[0009]进一步的，微波传感器为两个以上时，每个微波传感器与烟支的烟丝部的轴向一段对应，并且相邻两个微波传感器对应于烟丝部的相邻两段之间有重合。
[0010]进一步的，所述烟支监测系统包括I/O模块、空头传感器、OTIS传感器、漏气传感器、机器同步DCP/MCP、缺嘴传感器、烟支存在传感器、剔除阀驱动电机及剔除阀；
[0011]所述I/O模块与IPC系统通过网线连接，所述空头传感器及OTIS传感器分别与信号转换模块电信号连接，所述信号转换模块输出信号给I/O模块，所述漏气传感器、机器同步DCP/MCP、缺嘴传感器及烟支存在传感器均分别输出信号给I/O模块；所述I/O模块输出信号给剔除阀驱动电机，所述剔除阀驱动电机与剔除阀连接。
[0012]进一步的，漏气传感器检测漏气检测系统的输出信号，所述漏气检测系统包括调压阀、压力生成装置、体积模块及电子脉冲调节阀，所述调压阀的进口与气源连接，调压阀的出口通过管路与压力生成装置的进口连接，压力生成装置的出口通过管路与体积模块的进口连接，体积模块的出口通过管路与电子脉冲调节阀的进口连接，电子脉冲调节阀的出
口通过管路与漏气检测装置的进口连接，所述压力生成装置的气压检测部分采用P/V转换器，将体积模块的气压值转换成0
‑
5VDC的电信号，漏气检测系统的控制模块接收体积模块的电信号，利用电子脉冲调节阀控制进入漏气检测装置的进气的流量。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0014]本技术方案在系统改造后更稳定，故障可视化，并对重量控制、取样更精准，并且通过新增通风度、吸阻检测功能，提升烟支质量。
附图说明
[0015]图1为本专利技术系统示意图。
[0016]图2为本专利技术系统框架图。
[0017]图3为烟支检测系统框架图。
[0018]图4为本专利技术稳压式漏气检测示意图。
[0019]附图标记说明：
[0020]1、调压阀；2、电子脉冲调节阀；3、漏气检测装置。
具体实施方式
[0021]以下结合附图对本专利技术的技术方案进行详细的说明，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本专利技术的技术方案，而不能解释为是对本专利技术技术方案的限制。
[0022]本技术方案是针对现有的PT70型卷烟机组的重量控制系统(SRM)与烟支检测系统(CIS)进行的技术改进，至于本技术方案是否适用于其它型号的卷烟机，申请人没有进行实验，在此不进行明确说明。
[0023]如图1所示，本申请提供一种卷烟机控制系统，包括IPC系统，在本实施例中，选用的是倍福公司的IPC作为本技术方案的控制系统的核心，本领域技术人员根据需要也可以选用其它的IPC，只要能够实现本技术方案的需要即可，在此不进行明确的要求，即所有具有本技术方案的功能的IPC并通过商业获得或者是特定的均可。
[0024]本技术方案中，采用倍福IPC与通用I/O模块，利用IPC完成重量控制与烟支检测功能，并利用通用的I/O模块进行数据的采集与输出控制。
[0025]本技术方案中，IPC系统与人机交互系统之间通过普通网线利用EtherNet进行通信；人机交互系统通过TCP/IP协议与厂内MIS系统通信；人机交互系统通过CAN总线与中文故障显示器通信；人机交互系统与PLC系统通信，PLC系统通过现场工业总线与检测器件或执行器件通信。
[0026]IPC系统包括重量控制系统及烟支监测系统，重量控制系统与烟支监测系统之间利用EtherCAT进行通信，其它的电气拓扑结构为原PT70型卷烟机组，没有进行改进。
[0027]如图2所示，本系统的重量控制系统包括重量控制系统模块、微波传感器、轴编码器、位移传感器、平整盘上下行电机、取样驱动电机及剔除驱动电机；
[0028]微波传感器、轴编码器及位移传感器输出信号给重量控制系统模块，重量控制系统模块分别输出信号给平整盘上下行电机、取样驱动电机及剔除驱动电机；重量控制系统模块与人机交互系统互相通信。
[0029]本技术方案利用微波传感器提供的烟支密度信号与轴编码器信号计算出单支烟
重量数据；根据烟支的平均重量，与上位机所设定的额定重量进行比较，再根据重量偏差进行重量控制，可根据现场机台的机器状态进行控制参数的调整，实现重量控制的优化；根据单支烟重量数据，与上位机所设定的烟支废品极限(超重、超轻、软点、硬点、轻烟端)来进行重量废品烟的判断，并进行剔除与统计；进行短期标准偏差、长期标准偏差、端头压实量等计算，并得出烟丝分布图；根据人机界面所设定的取样方式进行取样，并计算出取样烟支的重量数据。
[0030]本实施例中，关于重量控制系统的技术指标需要满足以下方面：满足10000支/分的烟支运行速度要求；20支烟重量波动范围
±
0.3g；剔除重量不合格烟支；能进行不同方式的取样；30支烟的目标重量取样SD值<8mg。当然不同的生产单位根据实际的生产需要可以进行相应的调整，这一技术指标的要求仅是基础要求。
[0031]微波传感器为两个以上时，每个微波传感器与烟支的烟丝部的轴向一段对应，并且相邻两个微波传感器对应于烟丝部的相邻两段之间有重合，这样的结构能够避免出现检测空白区域。
[0032]如图3所示，本申请的烟支监测系统包括I/O模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷烟机控制系统，其特征在于，包括IPC系统，所述IPC系统与人机交互系统之间通过普通网线利用EtherNet进行通信；所述人机交互系统通过TCP/IP协议与厂内MIS系统通信；所述人机交互系统通过CAN总线与中文故障显示器通信；人机交互系统与PLC系统通信，所述PLC系统通过现场工业总线与检测器件或执行器件通信；所述IPC系统包括重量控制系统及烟支监测系统，所述重量控制系统与烟支监测系统之间利用EtherCAT进行通信。2.根据权利要求1所述的卷烟机控制系统，其特征在于，重量控制系统包括重量控制系统模块、微波传感器、轴编码器、位移传感器、平整盘上下行电机、取样驱动电机及剔除驱动电机；所述微波传感器、轴编码器及位移传感器输出信号给重量控制系统模块，所述重量控制系统模块分别输出信号给平整盘上下行电机、取样驱动电机及剔除驱动电机；所述重量控制系统模块与人机交互系统互相通信。3.根据权利要求2所述的卷烟机控制系统，其特征在于，微波传感器为两个以上时，每个微波传感器与烟支的烟丝部的轴向一段对应，并且相邻两个微波传感器对应于烟丝部的相邻两段之间有重合。4.根据权利要求1所述的卷烟机控制系统，其特征在于，所述烟支监测系统包...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜克森，常成，张明琰，李明伟，李利，张宏涛，王洪涛，周雪军，董佩文，许鑫，罗华丽，
申请(专利权)人：河南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：