成型機和卷煙機圓周直徑控制裝置改造

1、鄭州鄭源實業(yè)有限公司成型機和卷煙機圓周直徑控制裝置改造一、概述目前國內(nèi)煙草企業(yè)在濾棒成型、制絲、卷包設備上不斷進行技術(shù)、設備更新，產(chǎn)品質(zhì)量和標準不斷提高，然而作為卷煙產(chǎn)品關鍵工序中的濾棒成型、煙支圓周在線顯示控制工序，其設備的技術(shù)更新則相對滯后。根據(jù)行業(yè)現(xiàn)狀，目前ZJ17、Protos70、Passim卷接機組是我國煙草行業(yè)卷煙的主力機型，由于該機型設計受年代技術(shù)水平的限制，其對產(chǎn)品質(zhì)量的保證能力已經(jīng)明顯不足，主要存在以下弊端：1、沒有煙支在線圓周波動顯示裝置；2、生產(chǎn)過程中檢測探頭的膠垢及紙灰嚴重影響設備有效工作業(yè)率，常常因清洗不及時導致誤信號產(chǎn)生；3、無超標品剔除。根據(jù)以上問題，我公司自主

2、研發(fā)出的煙支圓周在線顯示系統(tǒng)，用數(shù)字化技術(shù)代替模擬化技術(shù)，能實時準確的檢測顯示出煙支圓周大小，并給出有效控制提示，且不合格的煙支給予剔除。二、基本原理通過數(shù)字技術(shù)和自動控制技術(shù)進行的改進，使在線煙支圓周的波動通過數(shù)字顯示直接、精準的反饋給操作者，并通過“數(shù)字化”的方式設定剔除信號，使煙支圓周超標品剔除；另外，采用新技術(shù)對檢測探頭膠垢及紙灰進行清除，大大減少了人工清洗探頭的次數(shù)，使檢測信號更為精確，顯示值更為真實，從而使煙支圓周過程控制精度，糾偏及時性大大提高。ZY1B煙支圓周在線檢測系統(tǒng)控制流程圖如圖1所示：圖1該系統(tǒng)的氣路連接控制結(jié)構(gòu)圖如圖2所示：A：雙頭探頭B：清潔電磁閥C：空氣過濾系統(tǒng)D

3、：剔除電磁閥圖2三、煙支、濾棒圓周在線檢測監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成簡介ZY-1B圓周在線監(jiān)控系統(tǒng)是我們公司自主研制開發(fā)的系列產(chǎn)品，用于當前卷煙系列煙機， 2010年5月28日獲得國家專利，專利證號ZL2010 2 0206611.9，該產(chǎn)品具有安裝簡便、易于操作調(diào)控，性能穩(wěn)定可靠，顯示準備直觀等特點，該系統(tǒng)主要特點：1、對用于檢測的壓縮空氣進行三級過濾凈化處理，使氣源不含水、油及塵屑。2、對用于檢測的壓縮空氣進行自動穩(wěn)壓處理，使氣源非常恒定。3、該系統(tǒng)核心部件探頭，是我公司自主研制開發(fā)，具有知識產(chǎn)權(quán)的專利產(chǎn)品。不易粘膠、不積灰，使采集的信號真實準確，無飄移現(xiàn)象。4、信息處理：采用觸摸屏、PLC和高速運行模

4、塊數(shù)據(jù)處理控制中心，使該系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理速度比數(shù)顯表式圓周監(jiān)控儀提高了八倍。該系統(tǒng)是每120mm長煙支、濾棒取二個點檢測，其二點的平均值確定該濾棒圓周值。5、該系統(tǒng)剔除采取脈沖信號控制，確保檢測信號與剔除信號完全同步，使超標煙支、濾棒剔除準確無誤。數(shù)顯表式圓周監(jiān)控儀剔除采用恒定時間控制，因設備運行速度改變，使剔除存在誤剔不準的缺陷。6、以太網(wǎng)支持數(shù)據(jù)采集該系統(tǒng)具有較強的兼容性和開放通信協(xié)議，可向數(shù)采控制中心適時傳送本機組上的有關參數(shù)，如：煙支圓周大小，煙支圓周超標剔除累計統(tǒng)計數(shù)等；同時預留接口，能與卷包數(shù)采系統(tǒng)的兼容對接 四、煙支、濾棒圓周在線檢測監(jiān)控系統(tǒng)功能介紹 圓周、濾棒圓周在線檢測監(jiān)控系統(tǒng)是

5、針對煙草工業(yè)企業(yè)卷接、濾棒圓周在線檢測監(jiān)控而設計的，廣泛適用于多種型號的卷接機組、濾棒形成機型。獨立的設備系統(tǒng)，具有安裝簡便、易于操作調(diào)控，性能穩(wěn)定可靠，顯示準確直觀等特點。（一）、ZY1B圓周在線檢測系統(tǒng)應用于帕西姆機型的卷接機組，實現(xiàn)了如下功能：1、在線檢測煙支圓周，每支煙支檢測一次。帕西姆的生產(chǎn)速度為8000支/min，每支煙通過的速度為7.5毫秒，而PLC的掃描周期為2.5毫秒，PLC的掃描速度遠遠高于單支煙條的速度。2、采用西門子的7寸的觸摸屏作為人機操作界面，實時顯示煙支圓周大小，操作人員感覺直觀。3、系統(tǒng)設置手動調(diào)整按鈕，可任意設定煙支圓周大小，當檢測到超標煙支時，PLC發(fā)出指令

6、，驅(qū)動剔除電磁閥，自動剔除超標煙支。4、在設定的控制標準范圍內(nèi)，根據(jù)生產(chǎn)工藝標準，科學合理的選定報警控制范圍，超標時報警亮（紅燈），操作人員根據(jù)報警提示，合理手動調(diào)節(jié)煙支圓周大小。5、觸摸屏可實現(xiàn)任意調(diào)控煙支圓周大小不同規(guī)格的產(chǎn)品，滿足多規(guī)格煙支圓周的生產(chǎn)要求。6、根據(jù)顯示屏上圓周數(shù)值變化的快慢與大小，可直觀判斷設備運行是否正常。7、該系統(tǒng)采用西門子工業(yè)以太網(wǎng)模塊，具有較強的兼容性和開放協(xié)議，預留通訊接口，可向數(shù)采控制中心適時傳送本機組上的有關參數(shù)，如：煙支圓周大小，煙支圓周超標剔除累計統(tǒng)計數(shù)等。8、剔除閥在煙支圓周超標剔除時，觸摸屏屏上適時顯示剔除信息，以提示操作者。9、觸摸屏作為人機界面，

7、提供了良好的人機對話功能，不僅能顯示系統(tǒng)的狀態(tài)信息，而且能對系統(tǒng)的各種控制參數(shù)、數(shù)據(jù)進行修改確認，給系統(tǒng)的操作維護提供了方便。10、在操作面板設置了“手動和自動”轉(zhuǎn)換開關，具備手動和自動功能，方便操作。11、改造部位內(nèi)容加裝電氣控制系統(tǒng)控制盒。在原機煙槍的外側(cè)（靠近調(diào)整機構(gòu)）護板頂部打一直徑60mm通孔，固定伺服電機和自動調(diào)整機構(gòu)。更換原機調(diào)整機構(gòu)。加裝觸摸屏。連接信號電路。增加氣路。調(diào)整機構(gòu)裝配示意圖 （二）、電氣功能說明 該電路系統(tǒng)核心采用德國SIMENS公司S7-200控制器，詳細請見控制原理圖，主要說明如下：1、輸入部分SQ0.1,SQ0.2位于控制儀機箱前部，其中SQ0.1主要為系統(tǒng)

8、剔除控制開關，當SQ0.1位于“開”時，本系統(tǒng)處于自動剔除狀態(tài)，位于“關”時，系統(tǒng)處于非剔除狀態(tài)；當SQ0.2位于“開”時，開啟自動清潔探頭功能，位于“關”時，可手動執(zhí)行清潔功能。2、輸出部分當本系統(tǒng)所有功能均開啟時，將有如下結(jié)果：A 顯示屏實時顯示煙支圓周數(shù)據(jù)。B 當系統(tǒng)檢測到超標的煙支時將會剔除它，同時觸摸屏上顯示剔除信號。C 按吹氣按鈕可以清潔測量探頭（一般在停車時使用）。B1出RH1-07RH1-08A1出氣 源RH1-05RH1-01RH1-02RH1-03RH1-06RH1-04 A2出RH1-17RH1-09 RH1-D07RH1-D011111得到 DDDDRH1-10RH1-

9、18RH1-D02RH1-A11RH1-1A9RH1-12RH1-20RH1-13A1進RH1-14RH1-D06RH1-D03RH1-21RH1-15RH1-D05RH1-D04RH1-22RH1-16RH1-24RH1-23RH1-30RH1A-D08RH1-29B2出A3出RH1-25RH1-26RH1-28A2進B1進RH1-D09RH1-27A3進RH1-33RH1-32RH1-31B2進“A”氣路：氣源高氣壓氣體經(jīng)過三次調(diào)壓進入探頭用于檢測。氣 源A1出A1進A2出A2進A3出A3進 “B”氣路：氣源高氣壓氣體經(jīng)過電磁閥進入探頭用于自動清潔。氣 源B2進B2出B1進B1出圓周在線檢

10、測系統(tǒng)主要零部機件表圖 號 名 稱數(shù)量單位備 注ZY1-01過濾器1套ZY1-02外絲接頭3個ZY1-03內(nèi)絲三通2個ZY1-04尼卜1個ZY1-05壓力表1個ZY1-06快速接頭2個ZY1-07調(diào)壓閥1個ZY1-08快速接頭1個ZY1-09儲氣筒1個ZY1-10L型接頭1組ZY1-11壓力傳感器1個15PSIZY1-12電氣轉(zhuǎn)換器1個ZY1-13壓力開關1個ZY1-14氣管米ZY1-15箱體1個ZY1-16氣管米ZY1-17快速接頭2個ZY1-18面板1塊ZY1-19護套1個ZY1-20氣管米ZY1-21接頭2個ZY1-22壓力表1個ZY1-23氣壓分配箱1套ZY1-24軟管03米ZY1-25墊板1塊ZY1-26隔板直接1個ZY1-27防水接頭2個ZY1-28防水接頭1個ZY1-29接頭1個ZY1-30六方銅柱1套ZY1-31接頭1個ZY1-32探頭1個ZY1-33銅管1套ZY1-34通條4支清潔探頭ZY1-D01觸摸屏1個ZY1-D02電源1個ZY1-D03PLC1個ZY1-D04模擬量模塊1個ZY1-D05風扇1個ZY1-D06繼電