喂丝机堵塞检测器的检测方法和检测装置与流程

文档序号:11122117阅读:633来源:国知局
喂丝机堵塞检测器的检测方法和检测装置与制造工艺

本发明涉及烟草自动化控制领域,特别涉及一种喂丝机堵塞检测器的检测方法和检测装置。



背景技术:

在卷烟加工环节中,由喂丝机将处理后的烟丝通过烟丝下降通道输送到卷烟机进行卷接和包装。为避免烟丝输送过程出现堵塞,损坏设备,在烟丝下降通道设置堵塞检测器,能够在烟丝下降通道堵塞时发出堵塞信号,使喂丝机停止输送烟丝。

然而,堵塞检测器长期运行容易老化、失效,造成无法检测烟丝下降通道是否堵塞或者无法发出堵塞信号,从而使烟丝不断输送到烟丝下降通道中,造成完全堵塞,容易损坏供料机构,影响机器运行效率。



技术实现要素:

本发明所要解决的一个技术问题是:如何检测堵塞检测器是否失效,保障设备正常运行。

根据本发明的一个方面,提供的一种喂丝机堵塞检测器的检测方法,包括:检测装置切断喂丝机与卷烟机的信号连接,使卷烟机停止从喂丝机吸料;检测装置控制喂丝机按照预设速度持续供料达到预设时间;检测装置检测堵塞检测器是否发出堵塞信号,在堵塞检测器没有发出堵塞信号的情况下,确定堵塞检测器损坏。

根据本发明的另一个方面,提供的一种喂丝机堵塞检测器的检测装置,包括:控制单元,控制单元配置有信号通断控制端、变频器控制端以及堵塞检测器控制端;信号通断控制端电连接至第一继电器,第一继电器设置于喂料机与卷烟机之间连接的线路上,信号通断控制端用于切断喂丝机与卷烟机的信号连接,使卷烟机停止从喂丝机吸料;变频器控制端电连接至喂料机的变频器,变频器控制端与变频器之间连接的线路上设置第二继电器;堵塞检测器控制端电连接至喂料机的堵塞检测器,堵塞检测器控制端用于接收堵塞检测器发出的堵塞信号。

本发明通过喂丝机堵塞检测器的检测装置改变喂丝机原有的控制方式,切断喂丝机与卷烟机之间的信号连接,使卷烟机停止从喂丝机吸料,然后控制喂丝机按照预设速度持续供料达到预设时间,此时,喂丝机的烟丝下降通道堵塞,检测堵塞检测器是否发出堵塞信号,如果没有,则确定堵塞检测器损坏。本发明的方案能够有效地检测出堵塞检测器是否损坏,及时进行处理,保障设备的正常运行,提高设备的运行效率。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明的一个实施例的烟丝供料机构的结构示意图。

图2示出本发明的另一个实施例的烟丝供料机构的结构示意图。

图3示出本发明的一个实施例的烟丝供料机构的电路结构示意图。

图4示出本发明的一个实施例的烟丝供料机构的电路时序示意图。

图5示出本发明的一个实施例的堵塞检测器被遮挡的示意图。

图6示出本发明的一个实施例的烟丝下降通道完全堵塞的示意图。

图7示出本发明的一个实施例的喂丝机堵塞检测器的检测方法的流程示意图。

图8示出本发明的一个实施例的喂丝机堵塞检测器的检测装置的电路结构示意图。

图9示出本发明的一个实施例的喂丝机堵塞检测器的检测装置的电路时序示意图。

图10示出本发明的一个实施例的喂丝机堵塞检测器的检测装置的工作过程的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中堵塞检测器损坏无法及时发现,造成烟丝下降通道堵塞,容易损坏供料机构,影响机器运行效率的问题,提出本方案。

以下参考图1和图2描述本发明中的烟丝供料机构。

如图1、图2所示,烟丝供料机构10包括:喂丝机110,卷烟机120,以及连接喂丝机110和卷烟机120的烟丝输送管道130。

喂丝机110包括:料库111,输送皮带112,拨丝辊113,供料电机114,下降通道115,堵塞检测器116,负压检测器117。

卷烟机120包括:截断阀121,电磁阀122,负压吸风管道123,负压箱124,滤网125,烟丝存储箱126,料位检测器127。

下面具体描述烟丝供料机构中各个部件及其连接关系和功能。

在喂料机110中,如图2所示,料库111,用于接收其他供料系统输送的烟丝。

供料电机114用于同时带动输送皮带112和拨丝辊113,将烟丝输送至下降通道115,如果卷烟机的负压被接通,则下降通道115中的烟丝将通过烟丝输送管道130被吸至卷烟机120的烟丝存储箱126中。

烟丝下降通道115的侧壁例如用透明的有机玻璃制造的,在下降通道115中装设有堵塞检测器116,该堵塞检测器116由发射端和接收端组成,发射端发出光束,接收端正对着发射端并接收光束,当发射端和接收端之间被烟丝遮挡时,堵塞检测器116输出24VDC(Voltage Direct Current,伏直流电)信号,反之无信号输出。

在下降通道115的末端或靠近下降通道115的末端的烟丝输送管道130处,设置负压检测器117用于检测烟丝输送管道130内是否有负压,当检测到有负压时,负压检测117输出24VDC信号,反之无信号输出。

负压吸风通过烟丝输送管道130传导到烟丝下降通道115中。

在卷烟机120中,如图2所示,烟丝存储箱126用于存储烟丝。料位检测器127用于检测烟丝存储箱126中是否有烟丝,当检测到有烟丝时,料位检测器127输出24VDC信号,反之无信号输出。

烟丝存储箱126通过烟丝输送管道130连接至喂丝机10的烟丝下降通道115。

负压箱124连接负压吸风管道123的一端,负压吸风管道123的另一端连接至负压吸风装置。

负压吸风管道123中装设有截断阀121,截断阀121受控于电磁阀122,当电磁阀122失电不动作时,截断阀121将负压吸风管道123完全关闭,此时负压箱124内无负压吸风,反之当电磁阀122得电动作时,截断阀121将负压吸风管道123打开,此时负压吸风被接通,负压箱124内有负压吸风。当负压箱124内有负压吸风时,该负压吸风会通过滤网125传导到烟丝存储箱126,再通过烟丝输送管道130传导到喂丝机10的烟丝下降通道115中。

烟丝存储箱126与负压箱124之间隔有一层滤网125,滤网125使得烟丝存储箱126和负压箱124之间的空气能够连通,且烟丝存储箱126的烟丝不会进入到负压箱124中。

以下参考图3和图4描述本发明中烟丝供料机构的工作电路及时序。

如图3所示,喂丝机110还包括:喂丝机控制器118和变频器119。进一步的,喂丝机控制器118包括:变频器使能端A,变频器速度端B,准备好指示端C,要料信号接收端D,负压检测端E,堵塞检测端F。

卷烟机120还包括:卷烟机控制器128。进一步的卷烟机控制器128包括:料位检测端G,准备好信号接收端H,要料指示端I,电磁阀控制端J。

如图3所示,变频器使能端A、准备好指示端C、要料指示端I、电磁阀控制端J是数字量输出端,变频器速度端B是模拟电压量输出端,要料信号接收端D、负压检测端E、堵塞检测端F、料位检测端G、准备好信号接收端H是数字量输入端。

供料电机114由变频器119控制,变频器119的使能端连接至变频器使能端A,变频器119的速度端连接至变频器速度端B。

准备好指示端C和准备好信号接收端H连接,这两个端子传输喂丝机准备好信号。

要料信号接收端D和要料指示端I连接,这两个端子传输卷烟机要料信号。

负压检测器117输出信号连接至负压检测端E。

堵塞检测器116输出信号连接至堵塞检测端F。

料位检测器127输出信号连接至料位检测端G。

电磁阀122一端连接至0VDC,另一端连接至电磁阀控制端J。

参考图1、图2、图3和图4,烟丝供料过程为:在负压吸风带动下,喂丝机的烟丝沿着烟丝输送管道130被输送至卷烟机烟丝存储箱126,使卷烟机烟丝存储箱126总是充满烟丝。如图4所示,具体过程如下:

步骤S401,当喂丝机准备好后,喂丝机控制器118发出供料准备好指示信号。

步骤S402,卷烟机控制器128接收到喂丝机的供料准备好指示信号。

步骤S403,料位检测器127检测到烟丝存储箱126内无烟丝。

步骤S404,当上述步骤S402、S403,两个条件满足时,卷烟机控制器128发出要料指示信号;

步骤S405,卷烟机控制器128使电磁阀122得电,截断阀121被打开,开启负压吸风。

步骤S406,喂丝机控制器118接收到卷烟机的要料指示信号。

步骤S407,负压检测器117检测到有负压。

步骤S408,堵塞检测器116检测到烟丝未堵塞。

步骤S409,当上述步骤S406、S407、S408三个条件满足时,喂丝机控制器118发出使能信号至变频器119的使能端。

步骤S410,喂丝机控制器118发出速度信号(电压信号)至变频器119的速度端,变频器119输出频率与接收到的速度电压信号成正比的三相电至供料电机114,供料电机114运行,其运行速度与三相电的频率成正比。供料电机114带动输送皮带112和拨丝辊113将烟丝输送至烟丝下降通道115中,该烟丝被负压吸风吸到卷烟机烟丝存储箱126中。

步骤S411,料位检测器127检测到烟丝存储箱126的烟丝满。

步骤S412,卷烟机控制器128立即停止发出要料指示信号。

步骤S413,卷烟机控制器128使电磁阀122失电,截断阀121关闭,负压吸风被关闭。

步骤S414,喂丝机控制器118未接收到要料指示信号。

步骤S415,负压检测器117未检测负压;

步骤S416,上述步骤S414、S415两个条件中其中之一满足时,喂丝机控制器118停止发出使能信号至变频器119。

步骤S417,喂丝机控制器118停止发出速度电压信号至变频器119,变频器119控制供料电机114停止运转,输送皮带112和拨丝辊113停止,不再给烟丝下降通道115供给烟丝。

上述过程不断进行,从而保证卷烟机烟丝存储箱126内的烟丝总是满的,以供卷烟机使用。

以下参考图5和图6描述堵塞检测器116的工作过程。

如图5所示,在烟丝供料过程中,如果发生了烟丝堵塞,则堵塞烟丝将挡在堵塞检测器116的发射端和接收端之间,堵塞检测器116输出24VDC信号,如果该信号持续的时间超过了喂丝机控制器内的设定值,则喂丝机控制器判定是出现了烟丝堵塞,于是烟丝供料过程被立即中断:喂丝机控制器118停止发出使能信号和速度电压信号至变频器119,于是变频器119控制供料电机114停止运转,输送皮带112和拨丝辊113停止,不再给烟丝下降通道115供给烟丝。同时喂丝机控制器118会停止发送供料准备好指示信号至卷烟机控制器128,卷烟机控制器128接收到喂丝机供料未准备好指示信号后,也会停止发送要料指示信号,并切断负压吸风。

如图6所示,堵塞检测器116长期运行老化后,会失效,在任何情况下都没有信号输出,此时如果发生了如图5所示的烟丝堵塞,失效的堵塞检测器116无法向喂丝机控制器118发送堵塞信号(24VDC),则喂丝机控制器118继续控制变频器119带动供料电机114运行,烟丝被不断输送至烟丝下降通道115中,烟丝下降通道115将被完全堵塞,堵塞的烟丝容易损坏供料机构,影响机器运行效率。

以下参考图1、图3、图7描述本发明的喂丝机堵塞检测器的检测方法。

图7为本发明喂丝机堵塞检测器的检测方法一个实施例的流程图。如图7所示,该实施例的方法包括:

步骤S702,检测装置切断喂丝机110与卷烟机120的信号连接,使卷烟机120停止从喂丝机110吸料。

其中,检测装置在负压检测器117未检测到负压的情况下,确定卷烟机120不需要供料,切断喂丝机110与卷烟机120的信号连接。负压检测器117未检测到负压表明最近一次烟丝供给已经结束,下一次烟丝供给还未开始,此时进行能效检测不会造成正在运行的机器被强行中断,防止机器损坏,并且保证烟丝输送通道130内没有负压吸风,烟丝下降通道115内的烟丝不会被吸走,保证检测准确性。

具体的,检测装置切断喂丝机110向卷烟机120发送供料准备好的指示信号的信号线路。切断供料准备好的指示信号后,卷烟机控制器128不会接收到该信号,于是卷烟机控制器128不会开启负压吸风,此时供料电机114供给的烟丝将全部堆积在烟丝下降通道115中而不会被吸走,保证堵塞检测器116一定被遮挡,从而保证能效检测结果的准确性。

步骤S704,检测装置控制喂丝机110按照预设速度持续供料达到预设时间。

其中,预设速度和预设时间可以根据测试获得,喂丝机110按照预设速度持续供料达到预设时间,能够使堵塞检测器116一定被遮挡,但又不会损坏机器,保障检测结果的准确性。

进一步的,为避免喂丝机控制器118对检测过程的干扰,检测装置切断喂丝机的控制器118与变频器119的信号连接,并检测装置接通与变频器119的信号连接,控制喂丝机110按照预设速度持续供料达到预设时间。

步骤S706,检测装置检测堵塞检测116是否发出堵塞信号,在堵塞检测器116没有发出堵塞信号的情况下,确定堵塞检测器116损坏。

步骤S708,可选的,检测装置在确定堵塞检测器116损坏的情况下,进行报警。

上述实施例的方法,通过喂丝机堵塞检测器的检测装置改变喂丝机原有的控制方式,切断喂丝机与卷烟机之间的信号连接,使卷烟机停止从喂丝机吸料,然后控制喂丝机按照预设速度持续供料达到预设时间,此时,喂丝机的烟丝下降通道堵塞,检测堵塞检测器是否发出堵塞信号,如果没有,则确定堵塞检测器损坏。上述实施例的方案能够有效地检测出堵塞检测器是否损坏,及时进行处理,保障设备的正常运行,提高设备的运行效率。

为实现本发明的喂丝机堵塞检测器的检测方法,本发明还提供一种喂丝机堵塞检测器的检测装置,下面结合图8进行描述。

图8为本发明喂丝机堵塞检测器的检测装置一个实施例的结构图。如图8所示,该检测装置20包括:

控制单元210,控制单元210配置有信号通断控制端O、变频器控制端T以及堵塞检测器控制端M。控制单元110例如为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)。

信号通断控制端O电连接至第一继电器310,第一继电器310设置于喂料机110与卷烟机120之间连接的线路上,信号通断控制端O用于切断喂丝机与卷烟机的信号连接,使卷烟机停止从喂丝机吸料。具体的,第一继电器310设置于喂料机110向卷烟机120发送供料准备好的指示信号的线路上,即喂丝机控制器118的准备好指示端C和卷烟机控制器128的准备好信号接收端H之间。其中,第一继电器310的另一端连接0VDC。

变频器控制端T电连接至喂料机的变频器119,变频器控制端T与变频器119之间连接的线路上设置第二继电器320。其中,第二继电器320的一端连接0VDC,另一端连接控制单元210的第二继电器控制端P。

堵塞检测器控制端M电连接至喂料机的堵塞检测器116,堵塞检测器控制端M用于接收堵塞检测器116发出的堵塞信号。

基于上述的检测装置20,具体的工作过程为:

控制单元210通过信号通断控制端O向第一继电器310发出断开指示信号,以断开喂料机110与卷烟机120之间连接的线路。控制单元210通过第二继电器320连通变频器控制端T与变频器119之间连接的线路,控制喂丝机110按照预设速度持续工作达到预设时间。控制单元210通过堵塞检测器控制端M接收堵塞检测器116发出的堵塞信号,在堵塞检测器116没有发出堵塞信号的情况下,确定堵塞检测器116损坏。

进一步的,如图8所示,控制单元210还配置有负压检测器控制端N。

负压检测器控制端N电连接至喂料机的负压检测器117,控制单元210通过负压检测器控制端N接收到负压检测器117未检测到负压的指示信号,触发控制单元210通过信号通断控制端O向第一继电器310发出断开指示信号,例如断开指示信号为24VCD,第一继电器310得电,设置于喂丝机控制器118的准备好指示端C和卷烟机控制器128的准备好信号接收端H之间的常闭触点闭合,准备好指示信号的电路被切断,则不会触发喂丝机的供料过程。

进一步的,如图8所示,信号通断控制端T电连接至第三继电器330和第四继电器340,第三继电器330设置于喂料机的控制器的变频器使能端A与变频器119之间连接的线路上,第四继电器340设置于喂料机的控制器的变频器速度端B与变频119器之间连接的线路上。其中,第三继电器330和第四继电器340的另一端连接0VDC,信号通断控制端O向第一继电器310、第三继电器330和第四继电器340同时发出24VDC,第三继电器330和第四继电器340得电,常闭触底断开。第一继电器310、第三继电器330和第四继电器340也可以配置为一个继电器300包括三个串联的常闭触点,分别设置于喂丝机控制器118的准备好指示端C和卷烟机控制器128的准备好信号接收端H之间的线路上,喂料机的控制器的变频器使能端A与变频器119之间连接的线路上,和喂料机的控制器的变频器速度端B与变频119器之间连接的线路上。

控制单元210的变频器控制端T包括变频器使能控制端Q和变频器速度控制端R,变频器使能控制端Q和变频器速度控制端R连接至变频器119,第二继电器320包括使能触点和速度触点,使能触点设置于变频器使能控制端Q和变频器119之间连接的线路上,速度触点设置于变频器速度控制端R和变频器119之间连接的线路上。使能触点和速度触点例如为常开触点,第二继电器320通过第二继电器控制端P得电,常开触点闭合。

进一步的,如图8所示,控制单元210还配置有报警控制端S、启动端K和/或复位端L。报警控制端S电连接至报警器220,报警器220的另一端连接0VDC。在确定堵塞检测器116损坏的情况下,触发控制单元210通过报警控制端S向报警器220发出指示信号,使报警器220报警。启动端K电连接至启动按钮230,启动按钮230的常开触点的一端连接启动端K,另一端连接24VDC。控制单元210通过启动端K接收启动按钮230接通的信号,触发控制单元210开始检测工作。复位端L电连接至复位按钮240。复位按钮240的常开触点的一端连接复位端L,另一端连接24VDC。控制单元210通过0复位端L接收复位按钮240接通的电信号,触发控制单元210停止检测工作。

上述实施例中,启动端K、复位端L、堵塞检测器控制端M、负压检测器控制端N是数字量输入端,信号通断控制端O、第二继电器控制端P、变频器使能控制端Q、报警控制端S是数字量输出端,变频器速度控制端R是模拟量电压输出端。

下面结合图8、图9和图10描述喂丝机堵塞检测器的检测装置20的工作过程。

步骤S902,控制单元210判断启动按钮230是否按下,如果是则执行步骤S904。

步骤S904,控制单元210通过负压检测器控制端N接收负压检测器117的负压检测信号,如果检测到负压,则间隔预设时间后重复执行步骤S904,如果没有检测到负压,则执行步骤S906。

步骤S906,控制单元210的信号通断控制端O向继电器300输出24VDC,继电器300得电,三个常闭触点断开。

其中,喂丝机控制器118的准备好指示端C和卷烟机控制器128的准备好信号接收端H之间的线路,喂料机的控制器的变频器使能端A与变频器119之间连接的线路,和喂料机的控制器的变频器速度端B与变频119器之间连接的线路断开。

步骤S908,控制单元210的第二继电器控制端P输出24VCD,第二继电器320得电,两个常开触点闭合。

其中,变频器使能控制端Q和变频器119之间连接的线路、变频器速度控制端R和变频器119之间连接的线路被接通。

步骤S910,控制单元210的变频器使能控制端Q输出24VCD至变频器119的使能端,变频器速度控制端R输出电压信号至变频器119的速度端,持续预设时间。

其中变频器119带动供料电机114运行,向烟丝下通道115输送烟丝。

步骤S912,控制单元210判断是否通过堵塞检测器控制端M接收到堵塞检测器116发送的堵塞信号,如果接收到堵塞信号,则执行步骤S913,如果没有接收到堵塞信号,则执行步骤S914。

其中,如果堵塞检测器116不输出24VDC信号,即没有检测到烟丝堵塞,则判断堵塞检测器116不正常,此时执行步骤S913。反之如果堵塞检测器116输出24VDC信号,即检测到烟丝堵塞,则判断堵塞检测器116正常,则不需要执行S913的报警步骤。

步骤S913,控制单元210的报警控制端S输出24VDC,报警器220发出报警信号,提醒工作人员及时处理。

步骤S914,控制单元210判断复位按钮240是否按下,如果按下,则执行步骤S916,否则,执行步骤S902。

步骤S916,控制单元210停止检测工作。

其中,当复位按钮240按下时,信号通断控制O、第二继电器控制端P、变频器使能控制端Q、变频器速度控制端R、报警控制端S,从而第二继电器320断开控制单元210与变频器119的连接,控制单元210不再控制变频器119,第一继电器310接通喂丝机的变频器控制线路以及喂丝机供料准备好指示信号线路,报警器220灭,不再报警。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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