一种基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法与流程

本发明涉及卷烟加香的，特别涉及一种基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法。

背景技术：

1、加料喷嘴的雾化效果及其稳定性、一致性是影响糖料液施加均匀性的关键因素。在日常的喷嘴调校工作中，操作人员主要依据个人的感官对料液雾场截面大小、糖料雾化粒径大小及均匀性等的判断情况，对喷嘴进行调校，料液雾场到达烟幕处的截面积过大，料液会越过烟幕，喷射到无效区域，过小则只有小部分烟幕接触到料液；糖料雾化粒径过大，烟幕上会出现糖料局部聚集、局部空白情况，过小则易被排潮系统抽走。不同的操作人员，其感官判断会出现差异，造成了喷嘴调校结果的差异。另外，当前应用的加料喷嘴为双介质喷嘴，其可调节部分包括阀芯和间套，阀芯的调节主要用于控制料液的喷射状态，间套的调节主要用于控制引射介质(蒸汽)的喷射状态，两者分别调节还会影响另一方的工作状态，导致他们的调节过程异常复杂，只能依赖人工经验。更为关键的是，当前的双介质喷嘴在使用前清洁、调整完毕后，就不再进行调节，直到每个周期的工作结束才取下清洁和重新调整，但是，工作周期往往比较长，过程中蒸汽压力和料液压力由于各种因素的变化会有波动，喷嘴不能很好的适应这种波动，导致喷药质量无法保持恒定，随着生产制造标准的要求越来越高，喷药质量的恒定也越来越重要。因此，如何对加料喷嘴进行实时调节，以保持喷药状态稳定，具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，解决现有卷烟加料喷雾时喷嘴喷射调节存在不便捷和不及时的问题，能提高卷烟加料喷液的均匀性，提高喷嘴调节的便捷性。

2、为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：

3、一种基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，包括：

4、设置第一相机对加料喷嘴所喷出的料液雾的喷射扇面进行长曝光摄影，以得到所述喷射扇面的边界路径的长曝光画面；

5、设置高速相机对所述加料喷嘴的喷射范围内的料液雾进行拍摄，以获取高速状态下的料液粒径画面；

6、根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面判断所述加料喷嘴所喷出的料液雾是否达到设定要求；

7、如果否，则通过调节机构对所述加料喷嘴进行调节，以使所述加料喷嘴所喷出的料液雾的边界路径和料液粒径达到预设要求。

8、优选的，所述设置第一相机对加料喷嘴所喷出的料液雾的喷射扇面进行长曝光摄影，包括：

9、以所述加料喷嘴的轴线所在的垂直面为参考面，获取所述加料喷嘴所喷出的料液雾的最佳喷射扇面；

10、在所述最佳喷射扇面的上部划定一个矩形框作为第一相机的取景框，使所述最佳喷射扇面的上边界经过所述矩形框内形成自下而上的对角线的路径；

11、所述矩形框的上部空置，所述矩形框的背面远处设置背景板，所述第一相机相对背景板设置于矩形框的前侧，用于获取矩形框内的长曝光画面。

12、优选的，还包括：

13、设置控制器，所述控制器分别与所述第一相机、所述高速相机和所述调节机构信号连接；

14、所述第一相机和所述高速相机分别按照设定的频率对各自对应的取景框处进行拍照，并将长曝光画面和料液粒径画面发送至所述控制器；

15、所述控制器根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行喷射调节。

16、优选的，所述根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面判断所述加料喷嘴所喷出的料液雾是否达到设定要求，包括：

17、所述控制器内存储有最佳状态下的预设长曝光画面和预设料液粒径画面作为参考画面，在接收到实时的所述长曝光画面和所述料液粒径画面后，与相应的所述参考画面进行比对，进而判断所述加料喷嘴喷身的边界路径和料液粒径是否达到设定要求。

18、优选的，对所述长曝光画面与相应的所述参考画面进行比对，包括：

19、解析出实时的所述长曝光画面中的喷射扇面的上边界路径，与相应的所述参考画面中的上边界路径进行比对。

20、优选的，对所述长曝光画面与相应的所述参考画面进行比对，还包括：

21、建立基于取景框的坐标系，解析所述上边界路径各点处的坐标，然后通过对比实时的所述长曝光画面和相应的所述参考画面中上边界各点的坐标来进行对比。

22、优选的，对所述料液粒径画面与相应的所述参考画面进行比对，包括：

23、解析出实时的所述料液粒径画面中的料液粒径，与相应的所述参考画面中的料液粒径作对比。

24、优选的，对所述料液粒径画面与相应的所述参考画面进行比对，还包括：

25、截取连续的多张所述料液粒径画面，识别出各张所述料液粒径画面上的料液粒径后，取得平均值，与相应的所述参考画面中的料液粒径作对比。

26、优选的，所述控制器根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行喷射调节，包括：

27、在进行所述长曝光画面与相应的所述参考画面进行比对时，若有超过三分之二的区域低于所述参考画面中的上边界路径，则判定所述加料喷嘴的压力不足，所述控制器控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行增压调节；

28、若有超过三分之二的区域高于所述参考画面中的上边界路径，则判定所述加料喷嘴的压力过大，所述控制器控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行减压调节。

29、优选的，所述控制器根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行喷射调节，包括：

30、在进行料液粒径画面与相应的所述参考画面进行比对时，若所述料液粒径画面中的料液粒径的平均值大于所述参考画面中的预设料液料径值，则判定所述加料喷嘴的压力不足，所述控制器控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行增压调节；

31、若所述平均值小于所述预设料液料径值，则判定所述加料喷嘴的压力过大，所述控制器控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行减压调节。

32、本发明提供一种基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，通过具有长曝光功能的第一相机，对加料喷嘴的喷射范围的上边界局部拍摄长曝光画面，通过高速相机对喷射范围内的料液拍摄料液粒径画面，进而通过长曝光画面和料液粒径画面判断料液雾是否达到设定要求，并通过调节机构对所述加料喷嘴进行调节。解决现有卷烟加料喷雾时喷嘴喷射调节存在不便捷和不及时的问题，能提高卷烟加料喷液的均匀性，提高喷嘴调节的便捷性。

技术特征：

1.一种基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，所述设置第一相机对加料喷嘴所喷出的料液雾的喷射扇面进行长曝光摄影，包括：

3.根据权利要求2所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，所述根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面判断所述加料喷嘴所喷出的料液雾是否达到设定要求，包括：

5.根据权利要求4所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，对所述长曝光画面与相应的所述参考画面进行比对，包括：

6.根据权利要求5所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，对所述长曝光画面与相应的所述参考画面进行比对，还包括：

7.根据权利要求6所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，对所述料液粒径画面与相应的所述参考画面进行比对，包括：

8.根据权利要求7所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，对所述料液粒径画面与相应的所述参考画面进行比对，还包括：

9.根据权利要求8所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，所述控制器根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行喷射调节，包括：

10.根据权利要求9所述的基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，其特征在于，所述控制器根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面控制所述调节机构对所述加料喷嘴进行喷射调节，包括：

技术总结
本发明提供一种基于视觉反馈的卷烟加料喷嘴调节方法，包括：设置第一相机对加料喷嘴所喷出的料液雾的喷射扇面进行长曝光摄影，以得到所述喷射扇面的边界路径的长曝光画面；设置高速相机对所述加料喷嘴的喷射范围内的料液雾进行拍摄，以获取高速状态下的料液粒径画面；根据所述长曝光画面和所述料液粒径画面判断所述加料喷嘴所喷出的料液雾是否达到设定要求；如果否，则通过调节机构对所述加料喷嘴进行调节，以使所述加料喷嘴所喷出的料液雾的边界路径和料液粒径达到预设要求。本发明能提高卷烟加料喷液的均匀性，提高喷嘴调节的便捷性。

技术研发人员：杨光露,丁美宙,杨金初,魏新峰,王红超,杨学辉,张焕龙,周广旭,崔建华,张杰,张金,田富稳
受保护的技术使用者：河南中烟工业有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17