淺析傳感器在ZJ19B-ZB25卷煙生產(chǎn)線上的應(yīng)用

栗孝美 劉銘蔚

河南中煙駐馬店卷煙廠 河南 駐馬店 463003

1 傳感器的檢測(cè)原理及生活應(yīng)用

（1）傳感器的定義及檢測(cè)原理。傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器經(jīng)過(guò)近四十年的高速發(fā)展，早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、海洋探測(cè)、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程等等極其之泛的領(lǐng)域?？梢院敛豢鋸埖卣f(shuō)，幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目，都離不開(kāi)各種各樣的傳感器。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)：各式各樣的傳感器大約有二千三百多種。

（2） 傳感器基礎(chǔ)知識(shí)。傳感器的應(yīng)用早就與我們的日常生活融為一體，與我們的生活息息相關(guān)。譬如：賓館房間里的煙霧報(bào)警器，體檢中使用的B超、胸透、核磁共振成像掃描；密碼鎖保護(hù)的指紋識(shí)別系統(tǒng)，手機(jī)人臉識(shí)別系統(tǒng)，智能監(jiān)控系統(tǒng)等等。人們常將傳感器的功能與人類(lèi)5大感覺(jué)器官相比擬：光敏傳感器——視覺(jué)；聲敏傳感器——聽(tīng)覺(jué)；氣敏傳感器——嗅覺(jué)；化學(xué)傳感器——味覺(jué)；流體傳感器——觸覺(jué)。傳感器技術(shù)早已深入人們生活中方方面面，我們有必要了解掌握傳感器的更多知識(shí)[1]。

2 傳感器在ZJ19B-ZB25卷煙設(shè)備上使用類(lèi)型剖析

2.1 ZJ19B-ZB25卷煙設(shè)備常用傳感器分析

隨著自動(dòng)化加工設(shè)備運(yùn)行速度的逐步提高，流水化作業(yè)進(jìn)一步在生產(chǎn)制造過(guò)程中得到廣泛推崇，各種檢測(cè)傳感器、儀器也就隨著生產(chǎn)線安裝使用。就卷煙工業(yè)煙機(jī)設(shè)備來(lái)講，用到的檢測(cè)傳感器檢測(cè)儀器就比較多，通常對(duì)卷煙紙、液位、傳動(dòng)部件、機(jī)器運(yùn)行角度、部件定位等設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)判斷，傳感器有電感式、電容式、光電式、光子式、紅外光光電式、溫濕度控制儀等，檢測(cè)儀器有煙支重量微波自動(dòng)控制、攝像式外觀成像檢測(cè)、光子掃描式缺盒檢測(cè)、煙絲流量核子皮帶秤、吸阻圓周檢測(cè)儀等。一條卷包生產(chǎn)線以ZJ19B卷煙機(jī)（PASSIM）-煙支儲(chǔ)存輔聯(lián)設(shè)備（OSCAR2) -ZB25包裝機(jī)（GDX1)來(lái)說(shuō)，傳感器的使用數(shù)量多達(dá)二百六十多個(gè)。一般情況下，機(jī)組自動(dòng)化程度越高，使用的傳感器也就越多。

2.2 ZJ19B-ZB25卷煙設(shè)備常用傳感器類(lèi)型分析

卷包設(shè)備上最常用的數(shù)字量傳感器中，按照檢測(cè)識(shí)別介質(zhì)大概可分為電感式、電容式、光電式三個(gè)類(lèi)型。模擬量控制應(yīng)用方面，常見(jiàn)機(jī)器的速度控制和溫度控制單元。溫度自動(dòng)控制單元中卷煙包裝機(jī)組的加熱部位共有20多處，是由溫度傳感器熱敏電阻或者是熱電偶來(lái)感知溫度的高低，溫度值送給控制器處理，再與設(shè)定值進(jìn)行比較，送出信號(hào)到輸出單元，最終保證某一部件達(dá)到恒溫的目的。

（1）電感式傳感器的檢測(cè)分析。電感式傳感器主要檢測(cè)金屬器件，它是利用電磁感應(yīng)的原理制成的，通常用金屬片遮擋傳感器時(shí)，傳感器上的指示燈會(huì)有變化，對(duì)非金屬物件不能進(jìn)行識(shí)別。比如ZB25機(jī)型的各個(gè)推桿到位檢測(cè)、機(jī)組的主機(jī)三輪上方門(mén)檢測(cè)、主機(jī)出口煙包轉(zhuǎn)向輪的過(guò)載檢測(cè)，均屬于電感式傳感器，卷包設(shè)備上使用最多的就是電感式金屬接近傳感器。

（2）電容式傳感器的檢測(cè)分析。電容式傳感器是檢測(cè)物體存在與否的檢測(cè)器件，它是利用傳感器頭部電容容量的變化來(lái)識(shí)別物體的，對(duì)金屬和非金屬均能進(jìn)行識(shí)別。BE主機(jī)大小膠盒上膠位多少的傳感器；ZB25機(jī)組主、輔機(jī)膠位多少的傳感器、機(jī)組煙包輸送通道上的煙包到位檢測(cè)等。

（3）光電式傳感器的檢測(cè)分析。光電式傳感器也是檢測(cè)物體存在與否的檢測(cè)器件，它有對(duì)射式（成對(duì)使用）和反射式兩種，對(duì)射式有ZB25的商標(biāo)紙、鋁箔紙到位檢測(cè)、煙支組空模盒光電檢測(cè)。反射式光電式傳感器，BE機(jī)型的有盒皮庫(kù)內(nèi)的盒皮檢測(cè)、小盒透明紙、條盒透明紙檢測(cè)，機(jī)組的有盒皮通道上盒皮檢測(cè)、鋁箔紙內(nèi)外側(cè)到位檢測(cè)、條透明紙到位檢測(cè)等。ZJ19B機(jī)型接裝紙膠液的液位多少自動(dòng)檢測(cè)裝置，采用光電式或電容式傳感器作為檢測(cè)元件，用來(lái)測(cè)量膠液的多少，再由控制器控制注膠電磁閥或膠泵工作，從而實(shí)現(xiàn)膠罐內(nèi)膠液多少的自動(dòng)控制。對(duì)射式光導(dǎo)纖維檢測(cè)，可以用于卷煙紙的厚度檢測(cè)識(shí)別，原理是根據(jù)光線的強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，如BRF-P型光導(dǎo)纖維放大器[2]。

3 傳感器的日常維護(hù)保養(yǎng)

ZJ19B-ZB25卷煙設(shè)備傳感器維護(hù)保養(yǎng)項(xiàng)目，主要依據(jù)操作、維修人員按照作業(yè)指導(dǎo)書(shū)的項(xiàng)目進(jìn)行保養(yǎng)即可，要求各種光電檢測(cè)全部保養(yǎng)一遍。傳感器的維護(hù)保養(yǎng)一般情況下只需要清除表面的污垢浮塵即可，電容式、光電式傳感器要及時(shí)清理灰塵、膠垢，否則影響檢測(cè)效果，要經(jīng)常清擦。不能使用酒精丙酮等腐蝕溶劑清理，否則會(huì)損傷傳感器檢測(cè)探頭的表面，影響檢測(cè)效果。

4 常用傳感器的調(diào)節(jié)方法

電感式傳感器一般只有安裝位置的調(diào)節(jié)，沒(méi)有靈敏度電位器的調(diào)整。電感式傳感器檢測(cè)某一部件時(shí)，只需要對(duì)準(zhǔn)部件，并且與部件之間要保持一定的距離，在活動(dòng)部件的允許動(dòng)作范圍內(nèi)，防止傳感器被檢測(cè)部件撞壞。電容式傳感器本身有一個(gè)靈敏度調(diào)節(jié)電位器，可以調(diào)整檢測(cè)距離的遠(yuǎn)近。調(diào)整方式：拿被檢測(cè)物體遮擋傳感器，調(diào)整電位器使傳感器指示燈處于臨界狀態(tài)，即檢測(cè)不到物體時(shí)，再多旋轉(zhuǎn)一周電位器即可。光電傳感器一般都有靈敏度調(diào)整電位器，有的還有報(bào)警定時(shí)等功能。調(diào)整電位器使傳感器能識(shí)別出檢測(cè)的同時(shí)，再向檢測(cè)到物體的方向上旋轉(zhuǎn)一點(diǎn)電位器即可。

5 特殊傳感器的維護(hù)保養(yǎng)

特殊的檢測(cè)儀需要由專(zhuān)業(yè)人員去維護(hù)，例如：煙支重量微波自動(dòng)控制、攝像式小盒外觀成像檢測(cè)、光子掃描式缺盒檢測(cè)、煙絲流量核子皮帶秤、吸阻圓周檢測(cè)儀等，均由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員去維護(hù)保養(yǎng)。