一种烟叶分拣系统及其控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种分选装置，尤其是设及一种烟叶分炼系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002] 烟叶分炼是将同一组内的烟叶按其质量优劣划分等级并分炼开来。意义在于它是 为了满足卷烟工业的需要，是贯彻W质论价的基础，有利于促进烟叶的生产和合理利用资 源。
[0003] 目前，烟叶分炼都是W人工操作为主，每年烟叶收购前，全国各烟区主管部口都要 培训分炼人员，造成人力、物力、和财力的巨大消耗。另外，运种分炼过程，W人工经验和感 官定性来描述，容易受人情因素的影响，评级定价也难W做到公平、准确，影响后期烟叶制 品的质量。
[0004] 所W说传统的烟叶分炼方式不仅给国家、烟农和烟叶加工部口造成经济损失，也 为后期的加工带来麻烦，影响烟叶制品的质量。因此，研究烟叶分炼控制策略、开发一种分 炼控制系统是非常有必要的。一方面可W降低工人的劳动强度，解决烟叶质量纠纷、保护烟 农与国家的利益；另一方面可W排除人为因素，提高分炼的准确性，保证后续烟叶制品的质 量和经济价值。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是为解决人为分选烟叶效率低误差大的问题，提供一种烟叶分炼系 统及其控制方法。
[0006] 本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是： 一种烟叶分炼系统，包括编码器、计算机、数据采集10卡、PLC模块、分炼机构小电机、 分炼刷和输送带，所述的输送带安装在支架上并由驱动电机驱动输送带运转，分炼机构小 电机通过机架支撑设置在输送带上方，分炼刷安装在分炼机构小电机上，输送带下方设置 有复数个与分炼刷配合使用的烟，分炼刷通过分炼机构小电机驱动分炼刷动作将待分选烟 叶扫入对应的烟箱中，编码器与输送带的转轴连接W驱动编码器转动编码，编码器、数据采 集10卡和PLC模块依次连接，PLC模块通过数据线与分炼机构小电机连接，编码器、数据采 集10卡、PLC模块和分炼机构小电机均与计算机连接。
[0007] 所述的分炼机构小电机设置有复数个。
[0008] 所述的烟箱设置有复数个且数量与分炼机构小电机相互匹配。
[0009] 所述的烟叶分炼系统的控制方法包括如下步骤： 步骤1、将分级系统定过级的烟叶输送到输送带上，并将烟叶等级信号传递给计算机， 并根据烟叶的等级新型确定对应分炼机构小电机的位置信息； 步骤2、编码器对烟叶的初始位置信息进行编码并记录对应烟叶的初始位置信息，分炼 机构小电机的位置信息与烟叶初始位置信息计算两者之间的距离Si;，并把S1的数值传送 至数据采集10卡； 步骤3、通过输送带带动编码器进行旋转编码，向数据采集10卡输出脉冲信号，计算程 序根据接收到的脉冲数目，结合输送带的输送速度计算出烟叶相对于初始位置运动的距离 Sx; 步骤4、定义分炼机构与烟叶之间的距离为S，通过计算机计算S=Si-Sy,当S等于零 时，计算机向PLC发出动作指令，PLC控制模块闭合分炼机构电路，控制对应的分炼机构小 电机动作，分炼机构开始工作把烟叶推送至对应的烟箱轴。
[0010] 本发明的有益效果是：本发明的目的是将定级后的烟叶按照其所属等级进行分 炼，采用相对位置的计算的控制方式进行分选，操作比较方便，而且均是通过自动控制，提 高了精度了效率。
【附图说明】
[0011] 图1为本发明的结构示意图。
[0012] 图示标记：1、编码器；2、计算机；3、待分选烟叶；4、数据采集10卡；5、PLC模块；6、 数据线；7、分炼机构小电机；8、分炼刷；9、机架；10、烟箱；11、输送带；12、驱动电机。
【具体实施方式】
[0013] 图1所示，【具体实施方式】如下： 一种烟叶分炼系统，包括编码器1、计算机2、数据采集10卡4、PLC模块5、分炼机构小 电机7、分炼刷8和输送带11，所述的输送带11安装在支架上并由驱动电机12驱动输送带 11运转，分炼机构小电机7通过机架9支撑设置在输送带11上方，分炼刷8安装在分炼机 构小电机7上，输送带11下方设置有复数个与分炼刷8配合使用的烟箱10,分炼刷8通过 分炼机构小电机7驱动分炼刷8动作将待分选烟叶3扫入对应的烟箱中，编码器1与输送 带11的转轴连接W驱动编码器1转动编码，编码器1、数据采集10卡4和PLC模块5依次 连接，PLC模块5通过数据线6与分炼机构小电机7连接，编码器1、数据采集10卡4、化C 模块5和分炼机构小电机7均与计算机连接。
[0014] 所述的分炼机构小电机7设置有复数个。
[0015] 所述的烟箱设置有复数个且数量与分炼机构小电机7相互匹配。
[0016] 所述的烟叶分炼系统的控制方法包括如下步骤： 步骤1、将分级系统定过级的烟叶输送到输送带上，并将烟叶等级信号传递给计算机， 并根据烟叶的等级新型确定对应分炼机构小电机的位置信息； 步骤2、编码器对烟叶的初始位置信息进行编码并记录对应烟叶的初始位置信息，分炼 机构小电机的位置信息与烟叶初始位置信息计算两者之间的距离Si;，并把S1的数值传送 至数据采集10卡； 步骤3、通过输送带带动编码器进行旋转编码，向数据采集10卡输出脉冲信号，计算程 序根据接收到的脉冲数目，结合输送带的输送速度计算出烟叶相对于初始位置运动的距离 Sx; 步骤4、定义分炼机构与烟叶之间的距离为S，通过计算机计算S=Si-Sy,当S等于零 时，计算机向PLC发出动作指令，PLC控制模块闭合分炼机构电路，控制对应的分炼机构小 电机动作，分炼机构开始工作把烟叶推送至对应的烟箱轴。
[0017] 整个系统由机架作为一个主体平台，其他的部分都安装在机架上，如上图所示，主 要有编码器（1)、计算机（2 )、数据采集10卡（4 )、PLC模块（5 )、分炼机构小电机（7 )、分炼刷 (8)、输送带（11)、驱动电机（12)等部分组成，台架两侧与分炼刷对应位置放置相应等级的 烟箱（10)，各个分炼机构是相互独立的，数目可根据不同部位烟叶区分等级的多少来增加 或者减少。
[0018] 工作时，分级系统把定过级的烟叶被送到分炼输送带上，并把烟叶的等级信号传 送给计算机，计算机根据其等级信息按照对应关系巧日表1)确定需要动作的分炼机构。同 时，编码器（1)对烟叶的初始位置进行编码，并记录烟叶初始位置信息。数据采集10卡从 编码器处采集到烟叶的位置信息后与需要动作的分炼机构的位置进行比较，当烟叶被输送 到分炼机构位置时，给PLC模块发送指令，PLC控制分炼小电机工作驱动分炼刷将烟叶推送 至烟箱，信号通过各设备之间的数据线（6)进行传输。
[0019] 表1.烟叶等级与后续机构对应关系上部烟为例）
本系统的核屯、为分炼控制策略，整个控制主要由计算机、编码器、数据采集10卡、化C模块来实现，控制流程为：首先计算机接到烟叶等信号，分析确定是哪个分炼机构动作，根 据分炼机构位置信息与烟叶的初始位置信息计算出两者之间的距离Si，并把Si数值传输至 数据采集10卡；编码器由输送带带动进行旋转编码，向数据采集10卡输出脉冲信号，计算 程序根据接收到的脉冲数目，结合输送带的输送速度计算出烟叶相对于初始位置运动的距 离Sy，由于编码器一直在转动，所WSy也一直在不断增大；另外定义分炼机构与烟叶之间的 距离为S，所WS=Si-S、，当S等于零时，向PLC发出动作指令，PLC控制模块闭合分炼机构 电路，分炼机构开始工作吧烟叶推送至烟箱。至此烟叶的分炼的一个工作循环结束。随着 烟叶的不断输送，分炼工作循环周而复始。
[0020] 本发明所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本发明所列举的技术方案和 实施方式等同或者效果相同方案都在本发明所保护的范围内。
【主权项】
1. 一种烟叶分拣系统，其特征在于：包括编码器（1)、计算机（2)、数据采集IO卡（4)、 PLC模块（5 )、分拣机构小电机（7 )、分拣刷（8 )和输送带（11)，所述的输送带（11)安装在支 架上并由驱动电机（12 )驱动输送带（11)运转，分拣机构小电机（7 )通过机架（9 )支撑设置 在输送带（11)上方，分拣刷（8)安装在分拣机构小电机（7)上，输送带（11)下方设置有复数 个与分拣刷（8 )配合使用的烟箱（10 )，分拣刷（8 )通过分拣机构小电机（7 )驱动分拣刷（8 ) 动作将待分选烟叶（3)扫入对应的烟箱中，编码器（1)与输送带（11)的转轴连接以驱动编 码器（1)转动编码，编码器（1 )、数据采集IO卡（4)和PLC模块（5)依次连接，PLC模块（5) 通过数据线（6)与分拣机构小电机（7)连接，编码器（1)、数据采集IO卡（4)、PLC模块（5) 和分拣机构小电机（7)均与计算机连接。2. 根据权利要求1所述的一种烟叶分拣系统，其特征在于：所述的分拣机构小电机（7) 设置有复数个。3. 根据权利要求1所述的一种烟叶分拣系统，其特征在于：所述的烟箱设置有复数个 且数量与分拣机构小电机（7)相互匹配。4. 根据权利要求1所述的一种烟叶分拣系统的控制方法，其特征在于：包括如下步 骤： 步骤1、将分级系统定过级的烟叶输送到输送带（11)上，并将烟叶等级信号传递给计 算机，并根据烟叶的等级新型确定对应分拣机构小电机的位置信息； 步骤2、编码器对烟叶的初始位置信息进行编码并记录对应烟叶的初始位置信息，分拣 机构小电机的位置信息与烟叶初始位置信息计算两者之间的距离S1;，并把S i的数值传送 至数据采集IO卡； 步骤3、通过输送带带动编码器进行旋转编码，向数据采集IO卡输出脉冲信号，计算程 序根据接收到的脉冲数目，结合输送带的输送速度计算出烟叶相对于初始位置运动的距离 Sx; 步骤4、定义分拣机构与烟叶之间的距离为S，通过计算机计算S=S1+ S x，当S等于零 时，计算机向PLC发出动作指令，PLC控制模块闭合分拣机构电路，控制对应的分拣机构小 电机（7 )动作，分拣机构开始工作把烟叶推送至对应的烟箱轴。
【专利摘要】一种烟叶分拣系统及其控制方法，输送带安装在支架上并由驱动电机驱动输送带运转，分拣机构小电机通过机架支撑设置在输送带上方，分拣刷安装在分拣机构小电机上，输送带下方设置有复数个与分拣刷配合使用的烟箱，编码器与输送带的转轴连接以驱动编码器转动编码，编码器、数据采集IO卡和PLC模块依次连接，PLC模块通过数据线与分拣机构小电机连接，编码器、数据采集IO卡、PLC模块和分拣机构小电机均与计算机连接。本发明的目的是将定级后的烟叶按照其所属等级进行分拣，采用相对位置的计算的控制方式进行分选，操作比较方便，而且均是通过自动控制，提高了精度了效率。
【IPC分类】B07C5/34, B07C5/38
【公开号】CN105013717
【申请号】CN201510409080
【发明人】姬江涛, 贾世通, 金鑫, 刘卫想, 王东洋, 邓明俐, 贺智涛, 杜新武, 张志红, 何亚凯
【申请人】河南科技大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月14日