控制切片机切片宽度的装置及其控制方法与流程

本发明涉及烟草加工领域，具体涉及了控制切片机切片宽度的装置及其控制方法。

背景技术：

1、在烟草行业加工领域，切片机是一种烟草制丝切片回潮加工工艺环节的关键设备，用于将烟包均匀切割成烟片，切片后烟片宽度均匀性是衡量切片机控制的核心指标，现阶段对于切片机切片宽度的检测是通过工艺人员在设备旁用千分尺检测，然后人工将数据录入计算机中计算工艺指标是否合格。该检测方式工作强度大；检测数据是抽样检测，数据无连续性且不全面，不能精准反映设备的运行状态，且抽检数据不具备实时性，无法在线根据切片后的宽度调整切片的均匀性，严重影响切片效果及切片工艺指标。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本申请的发明目的是提供了一种控制切片机切片宽度的装置及其控制方法，通过控制器计算出当前切片宽度的偏差，判断当前切片宽度是否满足工艺需求，进而实现在线优化切片宽度均匀性控制，提高切片机的切片均匀性工艺指标。

2、本发明的一种控制切片机切片宽度的装置，它包括：入口带式输送机、切片机、出口带式输送机、控制器和监控系统，控制器包括：相互连接的cpu和模拟量采集模块，在切片机入口处装有入口带式输送机，出口带式输送机穿过切片机，切片机将烟包切成n片烟片后，出口带式输送机将上述烟片送出切片机，cpu分别与切片机和监控系统相连，其中：控制切片机切片宽度的装置还包括：支架和超声波传感器，支架安装在出口带式输送机的出口处，超声波传感器安装在支架上，正对着出口带式输送机上的烟片，超声波传感器通过信息线与模拟量采集模块相连。

3、本发明的用控制切片机切片宽度的装置来控制切割出烟片宽度的方法，其中：它包括：

4、(一)、计算出每片烟片的宽度

5、超声波传感器实时地将其检测到的电流模拟信号传送给模拟量采集模块，模拟量采集模块将上述电流模拟信号转换成数字信号后传送给cpu，cpu按照以下公式(1)，将超声波传感器检测出的烟片瞬时宽度计算出来：

6、

7、其中，la为每片切片瞬时宽度，a＝1,2,3,4…表示一个烟包被切片后第几片烟片；amax和amin分别为超声波传感器(5)标定的检测范围的最大值和最小值，单位为mm；l信号为超声波传感器检测的电流模拟信号，bmax和bmin分别表示为模拟量采集模块检测范围；然后计算出超声波传感器检测出的每片烟片的平均宽度，平均值la＝(la1+la2+……+lap)/p，p为超声波传感器(5)在检测每片烟片时，传输给模拟量采集模块的电流模拟信号的次数；

8、(二)、计算出每片烟片的实际偏差

9、每片烟片偏差设定值l设定为设定的烟片宽度，通过值判断切片机的切片宽度是否满足工艺需求，当切片宽度满足工艺指标，cpu不向监控系统输出报警提示信息；当时，切片宽度实际偏差大于设定的偏差，切片宽度不满足工艺指标，cpu向监控系统发送一个报警提示信息，提醒操作人员该烟片的加工不合格；

10、(三)、在线自动调整切片宽度设定值l设定

11、当时，切片宽度实际偏差大于设定的偏差，cpu计算出调整设定值将上述调整设定值输入给切片机，当切片机切下一个烟包的第a片时，用调整设定值替代设定值l设定；

12、(四)、监控系统断料报警

13、当超声波传感器送入cpu的信号发生中断时，计算上述中断的时间s中断，当s中断>s设定时，cpu将上述信息传输给监控系统，监控系统进行断料报警，提醒操作人员处理设备故障。

14、本发明的用控制切片机切片宽度的装置来控制切割出烟片宽度的方法，其中：所述cpu以超声波传感器送入的第一个信号作为计时起点，根据出口带式输送机的速度和烟片的长度计算出每片烟片在出口带式输送机上的单位时间，在上述单位时间内，cpu统计出超声波传感器传输给模拟量采集模块的电流模拟信号的次数p。

15、本发明的用控制切片机切片宽度的装置来控制切割出烟片宽度的方法，其中：所述cpu以超声波传感器送入的第一个信号作为计时起点，根据出口带式输送机的速度和烟片的长度计算出每片烟片在出口带式输送机上的单位时间，根据运行的时间和上述单位时间，判断出现在的烟片为第几个烟片，当n>a时，设定n＝1。

16、本发明的用控制切片机切片宽度的装置来控制切割出烟片宽度的方法，其中：所述amax和amin分别为400mm和0mm。

17、本发明的用控制切片机切片宽度的装置来控制切割出烟片宽度的方法，其中：所述bmax和bmin分别为27648和0。

18、本发明的用控制切片机切片宽度的装置来控制切割出烟片宽度的方法，其中：所述n为3-6片。

19、相比现有技术，本发明有益效果如下：

20、(1)、本发明的控制切片机切片宽度的装置及其控制方法利用超声波传感器实时检测切片机切片后的烟片宽度，并实时计算切片实际宽度与设定宽度的偏差，利用切片宽度极差值分析切片宽度均匀性，实现了烟包切片均匀性控制。

21、(2)、本发明利用超声波传感器实时检测切片机切片后的烟片宽度实际值la变化曲线，实现了切片后出料状态以及烟片信息跟踪控制，提高切片系统运行稳定性，同时为后续回潮工序精确加工控制提供了准确可靠的技术基础，能够有效提高切片工序生产效率。

技术特征：

1.一种控制切片机切片宽度的装置，它包括：入口带式输送机(1)、切片机(3)、出口带式输送机(4)、控制器(9)和监控系统(10)，控制器(9)包括：相互连接的cpu(8)和模拟量采集模块(7)，在切片机(3)入口处装有入口带式输送机(1)，出口带式输送机(4)穿过切片机(3)，切片机(3)将烟包(2)切成n片烟片(11)后，出口带式输送机(4)将上述烟片(11)送出切片机(3)，cpu(8)分别与切片机(3)和监控系统(10)相连，其特征在于：控制切片机切片宽度的装置还包括：支架(6)和超声波传感器(5)，支架(6)安装在出口带式输送机(4)的出口处，超声波传感器(5)安装在支架(6)上，正对着出口带式输送机(4)上的烟片(11)，超声波传感器(5)通过信息线与模拟量采集模块(7)相连。

2.用权利要求1所述的控制切片机切片宽度的装置来控制切割出烟片宽度的方法，其特征在于：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述cpu(8)以超声波传感器(5)送入的第一个信号作为计时起点，根据出口带式输送机(4)的速度和烟片的长度计算出每片烟片在出口带式输送机(4)上的单位时间，在上述单位时间内，cpu(8)统计出超声波传感器(5)传输给模拟量采集模块(7)的电流模拟信号的次数p。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述cpu(8)以超声波传感器(5)送入的第一个信号作为计时起点，根据出口带式输送机(4)的速度和烟片的长度计算出每片烟片在出口带式输送机(4)上的单位时间，根据运行的时间和上述单位时间，判断出现在的烟片为第几个烟片，当n>a时，设定n＝1。

5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于：所述amax和amin分别为400mm和0mm。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述bmax和bmin分别为27648和0。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述n为3-6片。

技术总结
本发明的控制切片机切片宽度的装置包括：入口带式输送机、切片机、出口带式输送机、控制器、监控系统、支架和超声波传感器，控制器包括：相互连接的CPU和模拟量采集模块，在切片机入口处装有入口带式输送机，出口带式输送机穿过切片机，切片机将烟包切成n片烟片后，出口带式输送机将上述烟片送出切片机，CPU分别与切片机和监控系统相连，支架安装在出口带式输送机的出口处，超声波传感器安装在支架上，正对着出口带式输送机上的烟片，超声波传感器通过信息线与模拟量采集模块相连，本发明的控制方法包括：计算出每片烟片的宽度；计算出每片烟片的偏差；在线自动调整切片宽度设定值L
技术研发人员：陈圣智,黄毅飞,杜开亮,宁慧琼,刘滨,赵静,马龙虎,胡本金,李鹏,谢晓宏
受保护的技术使用者：云南昆船烟草设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16