专利名称：卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器。
背景技术：
目前，公知的滤棒生产设备KDF2、KDF3型滤棒成型机的滤棒圆周控制器由气路系统、控制电路板和直径调整电机组成。其气路分成基准气压和测量气压，当滤条通过测量喷嘴时，测量喷嘴通过空气量的大小反映出滤棒圆周的大小，测量气压和基准气压的压差加到电路板上的气敏元件上，气敏元件检测出气压差的大小，经过电路处理后控制调整电机动作。调整电机带动成型压板的升降，达到调整滤棒圆周的目的。测量喷嘴易集灰尘和胶垢造成测量失准，测量气压易受盘纸的透气性影响，容易造成滤棒圆周误调整。
发明内容本实用新型的目的是提供一种卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器，以解决现有的滤棒圆周控制器的测量喷嘴易集灰尘和胶垢造成测量失准，测量气压易受盘纸的透气性影响的不足。该卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器，采用非接触式测量方式有效克服了粉尘、胶垢、盘纸透气性的影响。技术方案是卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器，包括可编程序控制器PLC、转换模块、触摸屏、双向激光测量头、激光处理器、直径调整电机M9以及相关继电器、信号指示灯构成，其中双向激光测量头A2通过电缆线与激光处理器Al相连，激光处理器Al通过 RS485通信电缆连接到RS485/DP转换模块，RS485/DP转换模块通过prof ibus总线连接到可编程序控制器PLC的DP 口上；触摸屏TP177B连接到可编程序控制器PLC的MPI 口上； 成型机运行信号RUN、允许圆周控制信号ENABLE与可编程序控制器PLC的输入模块相连； 可编程序控制器PLC的输出模块分别与圆周减继电器K2、圆周加继电器K1、滤棒/烟支偏细指示灯HI、滤棒/烟支正常指示灯H2、圆周调整使能继电器K3、滤棒/烟支圆周超限报警K4、滤棒/烟支圆周超限剔除电磁阀Y1、超限停机继电器K5、滤棒/烟支圆周偏细指示灯 H3、激光测量头清洁电磁阀Y2相连；其中圆周调整使能继电器K3、圆周加继电器K1，圆周减继电器K2与直径调整电机M9电信号连接。上述方案中的可编程序控制器PLC是西门子S7-300，与之配套的转换模块是 RS485/DP转换模块、触摸屏是西门子TP177B。所述通信电缆是prof ibus总线电缆。采用激光测量技术，激光测量头在X、Y方向上发出两路激光束。通过激光束的扫描测量出X、Y方向的直径值。Χ、Υ方向的直径值通过PR0FIBUS总线送到PLC中。PLC对比设定值和测量值，输出模板输出控制信号控制调整电机，达到自动调整滤棒圆周的目的。由于采用非接触式测量，测量精度高，降低了粉尘和胶垢对测量的影响，提高了滤棒圆周控制的可靠性。本实用新型的有益效果是，可以在线显示当前滤棒圆周值、自动调整滤棒圆周，可靠性高。避免了现有技术存在的测量喷嘴易集灰尘和胶垢造成测量失准，测量气压易受盘纸的透气性影响，容易造成滤棒圆周误调整。
图1是本实用新型的电路原理图。图中1是西门子触摸屏TP177B，2是西门子S 7-300可编程序控制器PLC，3是成型机运行信号RUN，4是允许圆周控制信号ENABLE，5是RS485/DP转换模块，6是圆周加继电器Kl，7是圆周减继电器K2，8是滤棒/烟支偏细指示灯Hl，9是滤棒/烟支正常指示灯 H2，10是圆周调整使能继电器K3，11是滤棒/烟支圆周超限报警K4，12是滤棒/烟支圆周超限剔除电磁阀Y1，13是超限停机继电器K5，14是滤棒/烟支圆周偏细指示灯H3，15是激光测量头清洁电磁阀Y2，16是激光处理器Al，17是双向激光测量头A2，18是直径调整电机 M9是。
具体实施方式
以下结合附图作为实施例对本实用新型进一步说明。在图1中，双向激光测量头(17)通过电缆线与激光处理器A2(16)相连，激光处理器Al (16)通过RS485通信电缆连接到RS485/DP转换模块(5)，RS 485/DP转换模块(5) 通过profibus总线连接到西门子S7-300可编程序控制器PLCQ)的DP 口上。西门子触摸屏TP177B(1)连接到西门子S7-300可编程序控制器(PLC) (2)的MPI 口上。成型机运行信号RUN(3)、允许圆周控制信号ENABLE(4)与西门子S7-300可编程序控制器(PLC) (2)的输入模块相连。西门子S7-300可编程序控制器(PLC)⑵的输出模块分别与圆周减继电器 K2 (7)、圆周加继电器Kl、滤棒/烟支偏细指示灯Hl (8)、滤棒/烟支正常指示灯H2 (9)、圆周调整使能继电器K3 (10)、滤棒/烟支圆周超限报警K4(ll)、滤棒/烟支圆周超限剔除电磁阀Yl (12)、超限停机继电器Κ5 (13)、滤棒/烟支圆周偏细指示灯H 3 (14)、激光测量头清洁电磁阀Υ2(Κ)相连；其中圆周调整使能继电器Κ3、圆周加继电器Κ1，圆周减继电器Κ2与直径调整电机Μ9电信号连接。把双向激光测量头和激光处理器检测到的滤棒或烟支圆周尺寸情况经可编程序控制器PLC、转换模块处理的信息成为直径调整电机Μ9工作的电信号， 实现对滤棒或烟支圆周尺寸的调节动作。双向激光测量头(17)安装滤棒成型机或卷烟机的打条器后，双向激光测量头 (17)实时对通过其中的滤棒条的X、Y方向的直径值进行测量，X、Y方向的直径值经过激光处理器(16)处理后，由激光处理器(16)的RS485接口送到RS485/DP转换模块(5)。西门子S7-300可编程序控制器PLCQ)通过DP 口向RS485/DP转换模块( 读取X、Y方向的直径值。Χ、Υ方向的直径值在可编程序控制器PLC( 中换算成滤棒的圆周值，将其数值和设定值相比较。通过圆周调整使能继电器K 3、圆周加继电器K1，圆周减继电器K2输出控制信号去控制直径调整电机M9 (18)的正反转，实现调整滤棒圆周。生产滤棒的圆周中心值、 上限、下限等参数由西门子TP177B触摸屏(1)输入。本控制器具备下述功能1、能显示滤棒圆周波动趋势图，可以直观了解当前生产滤棒的圆周状况、实时显示滤棒圆周值。2、可以对圆周设定值、圆周上限、圆周下限、控制死区宽度、平滑长度、校准系数进行设定。3、可以对激光检测头的清洁周期、清洁时间、圆周超限时间、直径控制电机的调整超限时间进行设定，为了防止激光测量头堆积灰尘，可编程序控制器按设定的清洁周期和清洁时间发出清洁指令，清洁电磁阀接到清洁指令后打开压缩空气对测量头进行清洁。4、可以对测量数据进行校准，用于布带更换、调整成型腔后对测量值校准。5、可以对圆周控制系统故障进行报警，报警信息包括测量头故障、圆周超上限、 圆周超下限、直径调整电机动作时间超限、控制器故障。
权利要求1.卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器，由可编程序控制器PLC、RS485/DP转换模块、 触摸屏TP177B、双向激光测量头、激光处理器、直径调整电机M9以及相关继电器、信号指示灯构成，其特征在于双向激光测量头A2通过电缆线与激光处理器Al相连，激光处理器Al 通过RS485通信电缆连接到RS485/DP转换模块，RS485/DP转换模块通过profibus总线连接到可编程序控制器PLC的DP 口上；触摸屏TP177B连接到可编程序控制器PLC的MPI 口上；成型机运行信号RUN、允许圆周控制信号ENABLE与可编程序控制器PLC的输入模块相连；可编程序控制器PLC的输出模块分别与圆周减继电器K2、圆周加继电器K1、滤棒/烟支偏细指示灯Hl、滤棒/烟支正常指示灯H2、圆周调整使能继电器K3、滤棒/烟支圆周超限报警K4、滤棒/烟支圆周超限剔除电磁阀Y1、超限停机继电器K5、滤棒/烟支圆周偏细指示灯 H3、激光测量头清洁电磁阀Y2相连；其中圆周调整使能继电器K3、圆周加继电器K1，圆周减继电器K2与直径调整电机M9电信号连接。
2.根据权利要求1所述的卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器，其特征在于可编程序控制器PLC是西门子S7-300，与之配套的是RS485/DP转换模块、西门子TP177B触摸屏。
3.根据权利要求1所述的卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器，其特征在于所述通信电缆是profibus总线电缆。
专利摘要卷烟滤棒、烟支圆周激光在线控制器，由可编程序控制器PLC、转换模块、触摸屏、激光测量头、激光处理器、直径调整电机及相关部件构成，其中双向激光测量头A2、激光处理器A1与连接转换模块，用profibus总线连接可编程序控制器PLC、触摸屏；成型机运行信号RUN、允许圆周控制信号ENABLE与PLC的输入模块相连；PLC的输出模块分别与圆周加、减继电器、滤棒偏细和正常指示灯、圆周调整使能继电器K3、滤棒圆周超限报警K4、超限剔除电磁阀Y1、超限停机继电器K5、圆周偏细指示灯H3、激光测量头清洁电磁阀Y2相连；其中圆周调整使能继电器K3、圆周加减继电器K1、K2与直径调整电机M9电信号连接。
文档编号A24D3/18GK202059983SQ2010206464
公开日2011年12月7日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者冯金良, 刘学清, 孙成顺, 孙路芳, 张舒, 李如刚, 李庚源, 李林, 王展生, 钱博, 陈永祥 申请人:红云红河烟草(集团)有限责任公司曲靖卷烟厂