皮带打滑的检测方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种皮带打滑的检测方法及装置，涉及检测【技术领域】，其中，方法包括：确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值，其中，预设检测长度小于待检测物体的长度；测量待检测物体由皮带输送所述预设检测长度的传输情况检测值；根据所述传输情况参考值和所述传输情况检测值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率；根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。本发明实施例可以实现对皮带打滑的有效检测。
【专利说明】皮带打滑的检测方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测【技术领域】，尤其是一种皮带打滑的检测方法及装置。
【背景技术】
[0002]图1和图2分别为包装机主机和辅机之间烟包输送时的示意图和烟包输送通道的俯视图，如图1和图2所示，包装机在工作时，电机带动驱动轮103，驱动轮103带动皮带102，皮带102将包装机主机送来的烟包101输送至辅机进行进一步包装。包装机在速度控制上，总是使得皮带102输送烟包的速度高于包装机主机供给烟包的速度，因此，在输送过程中，以皮带没有出现打滑故障为前提，烟包101之间总是存在着间隙，以防止烟包101之间相互挤压造成烟包损坏。
[0003]但是，驱动轮103带动皮带102以及皮带102带动烟包101都是通过摩擦力进行的，皮带102长期运行时会由于拉伸、磨损等原因导致出现打滑故障，该故障包括两种情况:一种是皮带102与烟包101之间出现打滑；另一种是驱动轮103和皮带102之间出现打滑。如图3所示，皮带打滑故障会导致运行中的烟包101相互碰撞挤压而损坏。
【发明内容】
[0004]本发明实施例所要解决的技术问题是:提供一种皮带打滑的检测方法及装置，以实现对皮带是否打滑的有效检测。
[0005]根据本发明的一个方面，本发明实施例提供的一种皮带打滑的检测方法，包括:
[0006]确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值，其中，预设检测长度小于待检测物体的长度；
[0007]测量待检测物体由皮带输送所述预设检测长度的传输情况检测值；
[0008]根据所述传输情况参考值和所述传输情况检测值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率；
[0009]根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。
[0010]根据本发明的另一个方面，本发明实施例提供的一种皮带打滑的检测装置，包括:
[0011]传输情况参考值确定单元，用于确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值，其中，预设检测长度小于待检测物体的长度；
[0012]传输情况检测值测量单元，用于测量待检测物体由皮带输送所述预设检测长度的传输情况检测值；
[0013]皮带打滑率确定单元，用于根据所述传输情况参考值和所述传输情况检测值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率；
[0014]皮带打滑确定单元，用于根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。[0015]根据本发明的又一个方面，本发明实施例提供的一种皮带打滑的检测装置，包括:
[0016]多个光电检测器，其布置在皮带传送通道上，每个光电检测器用于在检测到待检测物体时开始向控制器发送检测信号，直至所述待检测物体完全通过该光电检测器；其中，相邻的两个光电检测器之间的距离为预设检测长度，且预设检测长度小于待检测物体的长度；
[0017]增量型轴编码器，设置在皮带的驱动轮上，用于随驱动轮转动向控制器均匀输出增量脉冲信号；
[0018]控制器，用于统计至少一个待检测物体在皮带未打滑时在相邻的两个光电检测器之间运行过程中增量型轴编码器输出的平均增量脉冲信号数量；测量待检测物体在相邻的两个光电检测器之间运行过程中增量型轴编码器输出的增量脉冲信号数量；根据所述平均增量脉冲信号数量和所述增量脉冲信号数量计算皮带打滑率；根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。
[0019]基于本发明上述实施例提供的皮带打滑的检测方法及装置，确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值，其中，预设检测长度小于待检测物体的长度；测量待检测物体由皮带输送预设检测长度的传输情况检测值；根据传输情况参考值和传输情况检测值确定待检测物体在预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率；根据皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。与现有技术相比，本发明可以有效地确定皮带是否打滑，以防止待检测物体相互挤压而损坏。
[0020]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为现有技术中包装机主机和辅机之间烟包输送时的示意图；
[0023]图2为图1所示烟包输送通道的俯视图；
[0024]图3为现有技术中由于皮带打滑造成的烟包相互挤压的示意图；
[0025]图4为本发明皮带打滑的检测方法一个实施例的流程示意图；
[0026]图5为本发明皮带打滑的检测装置一个实施例的结构示意图；
[0027]图6为本发明皮带打滑的检测装置实施例中在皮带输送通道上布置有两个光电检测器的示意图；
[0028]图7为本发明皮带打滑的检测装置实施例中在皮带输送通道上布置有两个以上光电检测器的示意图；
[0029]图8为本发明皮带打滑的检测装置实施例中增量型轴编码器的示意图；
[0030]图9为本发明皮带打滑的检测装置实施例中增量型轴编码器与驱动轮的位置关系的不意图；[0031]图10为本发明皮带打滑的检测装置实施例中增量型轴编码器随驱动轮转动输出增量脉冲信号的示意图；
[0032]图11为本发明皮带打滑的检测装置实施例中统计平均增量脉冲信号的示意图；
[0033]图12为本发明皮带打滑的检测装置另一个实施例的结构示意图；
[0034]图13为与图6对应的统计增量脉冲信号的时序图；
[0035]图14为本发明皮带打滑的检测装置另一个实施例的结构示意图；
[0036]图15为本发明皮带打滑的检测方法另一个实施例的流程示意图；
[0037]图16为本发明皮带打滑的检测装置一个实施例的示意框图；
[0038]图17为本发明皮带打滑的检测装置另一个实施例的示意框图；
[0039]图18为本发明皮带打滑的检测装置又一个实施例的示意框图；
[0040]图19为本发明皮带打滑的检测装置再一个实施例的示意框图。
【具体实施方式】
[0041]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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
[0042]图4为本发明皮带打滑的检测方法一个实施例的流程示意图。如图4所示，该实施例提供的皮带打滑的检测方法，具体包括:
[0043]步骤401，确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值，其中，预设检测长度小于待检测物体的长度；
[0044]步骤403，测量待检测物体由皮带输送预设检测长度的传输情况检测值；
[0045]步骤405，根据传输情况参考值和传输情况检测值确定待检测物体在预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率；
[0046]步骤407，根据皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。
[0047]本实施例提供的皮带打滑的检测方法，确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值，其中，预设检测长度小于待检测物体的长度；测量待检测物体由皮带输送预设检测长度的传输情况检测值；根据传输情况参考值和传输情况检测值确定待检测物体在预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率；根据皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。与现有技术相比，本实施例可以有效地确定皮带是否打滑，以防止待检测物体相互挤压而损坏。
[0048]注意，本发明中的“待检测物体”可以是，例如烟包、烟箱等其它可以运用皮带输送的物体。因此，本发明实施例提供的皮带打滑的检测方法和装置适于但不限于对烟包输送过程中的皮带是否打滑进行检测。
[0049]实际应用中，上述传输情况参考值和传输情况检测值可以根据不同方式来获得。例如，可以根据物体经过一段检测距离时的脉冲信号数量或运行时间等方式来反映物体在皮带上的运行情况，以便检测物体在皮带上是否打滑。下面将分别说明。
[0050]图5为本发明皮带打滑的检测装置一个实施例的结构示意图。如图5所示，该实施例提供的皮带打滑的检测装置包括:
[0051 ] 多个光电检测器501，其布置在输送皮带上，每个光电检测器用于在检测到待检测物体时开始向控制器发送检测信号，直至待检测物体完全通过该光电检测器；其中，相邻的两个光电检测器之间的距离为预设检测长度，且预设检测长度小于待检测物体的长度；
[0052]增量型轴编码器502，设置在皮带的驱动轮上，用于随驱动轮转动向控制器503均匀输出增量脉冲信号；
[0053]控制器503，用于统计至少一个待检测物体在皮带未打滑时在相邻的两个光电检测器501之间运行过程中增量型轴编码器502输出的平均增量脉冲信号数量；测量待检测物体在相邻的两个光电检测器501之间运行过程中增量型轴编码器502输出的增量脉冲信号数量；根据平均增量脉冲信号数量和增量脉冲信号数量计算皮带打滑率；根据皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。
[0054]具体地，上述多个光电检测器501可以是两个或两个以上的光纤式光电检测器，如图6所示，在输送皮带上布置有两个光电检测器i和j，其中，光电检测j为沿着待检测物体运行的方向位于光电检测器i之后的光电检测器。图7示出了在输送皮带上布置有多个光电检测器(1、2吣&)的情况，其中，N1表示为了布满整个输送通道所需要的光电检测器的数量，N1的值由相邻光电检测器之间的距离Clij以及烟包输送通道的长度决定。这里，相邻光电检测器之间的距离Clij可以是固定值，也可以是变化值，例如，当i取不同值时(i = 1、2吣&-1), d12、d23…(Iij中的任意两个值可以相同，也可以不同。
[0055]每个光电检测器在检测到待检测物体时开始向控制器503发送检测信号，例如24V直流电压信号，直至 待检测物体完全通过该光电检测器。如图6A所示，当待检测物体的前端到达光电检测器i时，光电检测器i开始向控制器发送检测信号i ;当待检测物体的前端到达光电检测器j时，光电检测器j开始向控制器发送检测信号j。应明白，当光电检测器未检测到待检测物体时，不会向控制器发送检测信号。相邻的两个光电检测器i和j之间的距离du为预设检测长度，且预设检测长度du小于待检测物体的长度，如图6B所示，这样设置是为了使得光电检测器i发送的检测信号i的上升沿与光电检测器j发送的检测信号j的上升沿是由同一待检测物体产生的。
[0056]图8为本发明皮带打滑的检测装置实施例中增量型轴编码器的结构示意图。如图8所示，增量型轴编码器502具有信号端512，以及转轴522，其通过信号端512输出增量脉冲信号，通过转轴522与驱动轮连接。
[0057]图9为本发明皮带打滑的检测装置实施例中增量型编码器与驱动轮的位置关系的示意图。如图9所示，在输送皮带102的驱动轮103上装设有一个增量型轴编码器502，驱动轮103转动一圈，增量型轴编码器502也转动一圈，在此过程中，增量型轴编码器502向控制器503均匀输出η个增量脉冲信号，如图10所示，η的值由增量型轴编码器502的型号决定。
[0058]在进行皮带打滑检测时，人工确认输送皮带无打滑故障时，控制器503从接收到光电检测器i发送的检测信号i开始，至接收到光电检测器j(j = i+1)发送的检测信号j结束，连续N次统计该区间内增量型轴编码器502输出的增量脉冲数IiijPnij2'……nijN，如图11所示，得到N个待检测物体在皮带未打滑时在相邻的两个光电检测器i和j之间运行过程中增量型轴编码器502输出的平均增量脉冲信号数量:[0059]
【权利要求】
1.一种皮带打滑的检测方法，包括: 确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值，其中，预设检测长度小于待检测物体的长度； 测量待检测物体由皮带输送所述预设检测长度的传输情况检测值； 根据所述传输情况参考值和所述传输情况检测值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率； 根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值包括: 统计至少一个待检测物体在皮带未打滑时在相邻的两个光电检测器之间运行过程中增量型轴编码器输出的平均增量脉冲信号数量；其中，所述光电检测器设置在皮带传送通道上，相邻的两个光电检测器之间的距离为所述预设检测长度；所述增量型轴编码器设置在皮带的驱动轮上，且随驱动轮转动均匀输出增量脉冲信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述测量待检测物体由皮带输送所述预设检测长度的传输情况检测值包括: 测量待检测物体在相邻的两个光电检测器之间运行过程中增量型轴编码器输出的增量脉冲信号数量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述传输情况参考值和所述传输情况检测值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率包括: 根据如下公式计算皮带打滑率:
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值包括: 统计至少一个待检测物体在皮带未打滑时在相邻的两个光电检测器之间的平均运行时间；其中，所述光电检测器设置在皮带传送通道上，相邻的两个光电检测器之间的距离为所述预设检测长度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述测量待检测物体由皮带输送所述预设检测长度的传输情况检测值包括: 测量待检测物体在相邻的两个光电检测器之间的运行时间。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述传输情况参考值和所述传输情况检测值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率包括:根据如下公式计算皮带打滑率:
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑包括: 若所述皮带打滑率小于或等于第一打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带未打滑； 若所述皮带打滑率大于第一打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑还包括: 若所述皮带打滑率大于第一打滑参考值、且小于或等于第二打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度在允许范围内； 若所述皮带打滑率大于第二打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度超出允许范围； 其中，O <第一打滑参考值<第二打滑参考值。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，还包括: 响应于待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑的检测结果，输出报警信号。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括: 响应于待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度超出允许范围的检测结果，向包装机输出停机信号。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括: 将所述传输情况参考值、所述传输情况检测值、所述皮带打滑率、以及皮带是否打滑的检测结果中的至少一项信息发送给显示器进行显示。
13.一种皮带打滑的检测装置，包括: 传输情况参考值确定单元，用于确定待检测物体在皮带未打滑时由皮带输送预设检测长度的传输情况参考值，其中，预设检测长度小于待检测物体的长度； 传输情况检测值测量单元，用于测量待检测物体由皮带输送所述预设检测长度的传输情况检测值； 皮带打滑率确定单元，用于根据所述传输情况参考值和所述传输情况检测值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中的皮带打滑率； 皮带打滑确定单元，用于根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述传输情况参考值确定单元具体用于统计至少一个待检测物体在皮带未打滑时在相邻的两个光电检测器之间运行过程中增量型轴编码器输出的平均增量脉冲信号数量； 其中，所述光电检测器设置在皮带传送通道上，相邻的两个光电检测器之间的距离为所述预设检测长度；所述增量型轴编码器设置在皮带的驱动轮上，且随驱动轮转动均匀输出增量脉冲信号。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述传输情况检测值测量单元具体用于测量待检测物体在相邻的两个光电检测器之间运行过程中增量型轴编码器输出的增量脉冲信号数量。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述皮带打滑率确定单元具体用于根据如下公式计算皮带打滑率:
17.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述传输情况参考值确定单元具体用于统计至少一个待检测物体在皮带未打滑时在相邻的两个光电检测器之间的平均运行时间；其中，所述光电检测器设置在皮带传送通道上，相邻的两个光电检测器之间的距离为所述预设检测长度。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述传输情况检测值测量单元具体用于测量待检测物体在相邻的两个光电检测器之间的运行时间。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述皮带打滑率确定单元具体用于根据如下公式计算皮带打滑率:
20.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述皮带打滑确定单元具体用于若所述皮带打滑率小于或等于第一打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带未打滑； 若所述皮带打滑率大于第一打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述皮带打滑确定单元具体用于若所述皮带打滑率大于第一打滑参考值、且小于或等于第二打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度在允许范围内； 若所述皮带打滑率大于第二打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度超出允许范围； 其中，O <第一打滑参考值<第二打滑参考值。
22.根据权利要求20或21所述的装置，其特征在于，还包括: 第一输出单元，用于在待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑时，输出报警信号。
23.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，还包括: 第二输出单元，用于在待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度超出允许范围时，向包装机输出停机信号。
24.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，还包括: 发送单元，用于将所述传输情况参考值、所述传输情况检测值、所述皮带打滑率、以及皮带是否打滑的检测结果中的至少一项信息发送给显示器进行显示。
25.一种皮带打滑的检测装置，包括: 多个光电检测 器，其布置在皮带传送通道上，每个光电检测器用于在检测到待检测物体时开始向控制器发送检测信号，直至所述待检测物体完全通过该光电检测器；其中，相邻的两个光电检测器之间的距离为预设检测长度，且预设检测长度小于待检测物体的长度； 增量型轴编码器，设置在皮带的驱动轮上，用于随驱动轮转动向控制器均匀输出增量脉冲信号； 控制器，用于统计至少一个待检测物体在皮带未打滑时在相邻的两个光电检测器之间运行过程中增量型轴编码器输出的平均增量脉冲信号数量；测量待检测物体在相邻的两个光电检测器之间运行过程中增量型轴编码器输出的增量脉冲信号数量；根据所述平均增量脉冲信号数量和所述增量脉冲信号数量计算皮带打滑率；根据所述皮带打滑率和预设的打滑参考值确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带是否打滑。
26.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述控制器具体用于根据如下公式计算皮带打滑率:
27.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述控制器具体用于若所述皮带打滑率小于或等于第一打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带未打滑； 若所述皮带打滑率大于第一打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑。
28.根据权利要求27所述的装置，其特征在于，所述控制器具体用于若所述皮带打滑率大于第一打滑参考值、且小于或等于第二打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度在允许范围内； 若所述皮带打滑率大于第二打滑参考值，则确定待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度超出允许范围； 其中，O <第一打滑参考值<第二打滑参考值。
29.根据权利要求27或28所述的装置，其特征在于， 所述控制器，还用于在待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑时，输出报警信号。
30.根据权利要求28所述的装置，其特征在于， 所述控制器，还用于在待检测物体在所述预设检测长度之间运行过程中皮带打滑且打滑程度超出允许范围时，向包装机输出停机信号。
31.根据权利要求25所述的装置，其特征在于， 所述控制器，还用于将所述平均增量脉冲信号数量、所述增量脉冲信号数量、所述皮带打滑率、以及皮带是否 打滑的检测结果中的至少一项信息发送给显示器进行显示。
【文档编号】B65G43/04GK104016100SQ201410274630
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】卢新润, 葛亚夫, 张志彬, 傅明明, 陈镕, 赖大斌, 邓春宁, 饶海荣, 雷振宇, 卢星 申请人:龙岩烟草工业有限责任公司