新型ZJ29E接裝機(jī)注膠流量檢測系統(tǒng)研制及應(yīng)用

林泉

摘 要：該檢測系統(tǒng)應(yīng)用PLC控制技術(shù)，采用光纖傳感器、可編程邏輯控制器S7-1200、觸摸顯示屏TOUCH及丹佛斯高速剔除電磁閥構(gòu)成，蘊(yùn)含了機(jī)電氣一體化的設(shè)計(jì)理念，控制功能全面，調(diào)整維護(hù)方便，通用實(shí)用性強(qiáng)，填補(bǔ)行業(yè)注膠流量檢測系統(tǒng)空白，有效解決了原設(shè)備存在的注膠控制問題，具有較高的科技含量。

關(guān)鍵詞：YJ29E卷煙機(jī)；注膠控制；PLC；流量

1 現(xiàn)狀及存在問題

ZJ29E接裝機(jī)水松紙粘合膠液經(jīng)膠泵加壓提升至一定高度，由注膠管道端口流出，在重力作用下，膠液流落在水松紙膠輥表面，并由轉(zhuǎn)動(dòng)的水松紙膠輥將膠液均勻涂抹到運(yùn)行的水松紙表面，完成水松紙預(yù)粘接，進(jìn)入后序生產(chǎn)工藝。整個(gè)過程中，注膠流量處于不可控狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)膠泵故障或管道膠液泄露等情況時(shí)，到達(dá)水松紙膠輥表面的膠液流量將減少或斷流，導(dǎo)致水松紙粘接不良，產(chǎn)生漏氣和掉過濾嘴的質(zhì)量缺陷煙支，流入下道工序，引發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量隱患。為此，研制設(shè)計(jì)了一套新型ZJ29E接裝機(jī)注膠流量檢測系統(tǒng)，消除上述產(chǎn)品質(zhì)量隱患。

2 系統(tǒng)功能

該ZJ29E接裝機(jī)注膠流量檢測系統(tǒng)，實(shí)時(shí)檢測接裝機(jī)注膠流量軌跡及變化，并將因注膠流量減少或斷流，導(dǎo)致水松紙涂膠稀薄或不均勻，造成漏氣和掉過濾嘴的質(zhì)量缺陷煙支準(zhǔn)確剔除，同時(shí)準(zhǔn)備聲光報(bào)警和延時(shí)停機(jī)功能，形成閉環(huán)控制。本檢測系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行，對注膠流量軌跡及變化進(jìn)行檢測，并記錄檢測數(shù)值，以圖表形式實(shí)時(shí)顯示。當(dāng)檢測到注膠流量軌跡和變化超出程序設(shè)定參數(shù)范圍時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警，警示操作員關(guān)注，同時(shí)剔除質(zhì)量缺陷煙支，注膠流量異常超過設(shè)定時(shí)間，接裝機(jī)停機(jī)；當(dāng)注膠流量及時(shí)恢復(fù)正常時(shí)，系統(tǒng)聲光報(bào)警剔除動(dòng)作消除，顯示正常運(yùn)行狀態(tài)。其中，系統(tǒng)聲光報(bào)警、剔除、停機(jī)可通過人機(jī)交互相關(guān)參數(shù)設(shè)置，單獨(dú)或同時(shí)實(shí)現(xiàn)。

3 系統(tǒng)構(gòu)架

圖1 新型ZJ29E卷接機(jī)注膠流量檢測系統(tǒng)構(gòu)架圖

新型ZJ29E卷接機(jī)注膠流量檢測系統(tǒng)采用光纖傳感器、西門子可編程邏輯控制器S7-1200、西門子觸摸顯示屏TOUCH及丹佛斯高速剔除電磁閥組成，構(gòu)架如圖1所示。

3.1光纖檢測裝置

檢測注膠流量變化，將測量數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后輸入主控制器S7-1200。

3.2 接裝機(jī)運(yùn)行同步

將接裝機(jī)狀態(tài)輸入主控制器S7-1200，并提供剔除步數(shù)和統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)。

3.3人機(jī)交互及顯示終端

以友好的人機(jī)交互界面顯示系統(tǒng)工作狀態(tài)，方便操作員輸入系統(tǒng)參數(shù)及功能設(shè)置。

3.4 主控制器

高端西門子PLC S7-1200作為系統(tǒng)控制核心，功能豐富，可進(jìn)行程序及圖形運(yùn)算，接收來自接裝機(jī)運(yùn)行同步和光纖檢測裝置信號及人機(jī)交互操作員參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)注膠流量上下限、報(bào)警值范圍、剔除步數(shù)、剔除支數(shù)、剔除延時(shí)、靈敏度校準(zhǔn)、監(jiān)控狀態(tài)、歷史數(shù)據(jù)分析等功能。

3.5 執(zhí)行機(jī)構(gòu)

接受來自主控制器的動(dòng)作信號，分別驅(qū)動(dòng)聲、光、電磁閥部件，實(shí)現(xiàn)缺陷煙支的報(bào)警、剔除與停機(jī)，系統(tǒng)形成閉環(huán)。

4 效果驗(yàn)證

ZJ29E接裝機(jī)注膠流量檢測系統(tǒng)安裝完成后，經(jīng)現(xiàn)場運(yùn)行測試，當(dāng)注膠流量低于設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)或斷流時(shí)，檢測系統(tǒng)能在第一時(shí)間報(bào)警，提示操作人員及時(shí)觀察煙支質(zhì)量，是否存在漏氣、掉過濾嘴現(xiàn)象，并將涂膠量少或不均勻的煙支剔除，剔除超時(shí)停機(jī)，避免漏氣、掉過濾嘴煙支流入市場，達(dá)到預(yù)定效果。

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