ZJ17卷烟机烟丝消耗量动态计量系统

ZJ17卷烟机烟丝消耗量动态计量系统

李明伟许佩李秀芳赵彦伟

李明伟许佩李秀芳赵彦伟

河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心450000

摘要：为了解决ZJ17卷接机烟丝消耗量的精准计量问题，研制出一种动态计量方法和系统，通过实时测量卷烟机生产的烟条的密度和烟条的数量，计算出ZJ17卷烟机的烟丝消耗量，并经实践证实达到了预期效果。

关键词：ZJ17卷烟机；烟丝；消耗；计量

1.背景

目前，ZJ17卷烟机通常采用间歇式计量烟丝消耗量，在供料系统中增加一计量箱，计量箱中的电子秤对间歇落入的烟丝进行计量。但是，这种方法要对卷烟机供料系统的结构进行改造，并且计量精度易受落料误差和机械振动的影响，计量误差较大。

2.技术方案

本方案的目的在于克服现有技术的不足，提供一种卷烟机烟丝消耗量动态计量方法与计量系统，以提高烟丝消耗量计量的准确性，避免对卷烟机供料系统的改造，降低使用成本。

本方案的卷烟机烟丝消耗量动态计量方法，是通过实时测量卷烟机生产的烟条的密度和烟条的数量，计算出ZJ17卷烟机的烟丝消耗量。优选的一种方法是烟丝消耗量累加法，即卷烟机每生产一支烟条，实时测量该支烟条的密度，并将该支烟条的密度信号转换成电信号，通过所述电信号计算出该支烟条的烟丝消耗量，然后将所计算出的该支烟条的烟丝消耗量与其之前的累计烟丝消耗量相加（例如，设卷烟机所生产的第1支烟条的烟丝消耗量为W1，第2支烟条的烟丝消耗量W2，……，第n支烟条的烟丝消耗量Wn，则第1支烟条之前的累计烟丝消耗量为“0”，第2支烟条之前的累计烟丝消耗量为“W1”，第3支烟条之前的累计烟丝消耗量为“W1+W2”，……，第n支烟条之前的累计烟丝消耗量为“W1+W2+……+Wn-1”），这样连续累加，即可获得ZJ17卷烟机一个工作班的烟丝消耗量。

本方案的卷烟机烟丝消耗量动态计量系统，包括烟条运行检测器、烟条密度检测器、切刀位置检测器、计数器、数据采集器和处理器；烟条运行检测器与数据采集器连接，将其产生的使能信号传送给数据采集器，并通过数据采集器将所述使能信号传送给处理器；烟条密度检测器与数据采集器连接，用于实时检测每支烟条的密度，并将每支烟条的密度信号转换成电信号传送至数据采集器；切刀位置检测器与计数器连接，卷烟机切刀每转一周，切刀位置检测器产生一个开始脉冲信号Z和多个切刀位置脉冲信号A，并将所产生的开始脉冲信号Z和切刀位置脉冲信号A传送给计数器；计数器与数据采集器连接，计数器将接收到的开始脉冲信号Z滤波延迟后产生Z’脉冲，并将所述Z’脉冲传送给数据采集器作为数据采集器的开始采集信号，计数器将接收到的切刀位置脉冲信号A滤波后产生克隆A’脉冲，并将所述A’脉冲传送给数据采集器作为数据采集器的采样信号；数据采集器与处理器连接，数据采集器每接收到一个Z’脉冲开始采集卷烟机所生产的一支烟条的密度电信号，每接收到一个A’脉冲，采集一支烟条的一个密度电信号，并将采集的烟条密度电信号传送给处理器，当一支烟条的密度电信号采集完后，向处理器发出中断请求信号，处理器接收到所述中断请求信号后，产生中断，当接收到烟条运行检测器所产生的使能信号后，启动计算程序计算出一支烟条的烟丝消耗量，然后将计算结果与该支烟条之前的累计烟丝消耗量相加，并将相加结果予以存储。

为了便于判断系统是否正常，本方案所述卷烟机烟丝消耗量动态计量系统还设置了与数据采集器连接的故障指示灯和系统复位按钮，并将计数器与处理器连接；计数器对接收到的开始脉冲信号Z进行计数，并将开始脉冲信号Z的计数值传送给处理器，处理器将依据接收到的来自计数器的开始脉冲信号Z的计数值计算的烟支数量与依据接收到的来自数据采集器的中断请求信号计算的烟支数量进行比较，作出系统是否出现故障的判断，当系统出现故障时，处理器输出故障信号，该故障信号经数据采集器传送至故障指示灯，导通故障指示灯予以提示，系统复位按钮产生系统复位信号，所述系统复位信号经数据采集器传送给处理器，处理器接收到系统复位信号后，向计数器和数据采集器发送重新初始化信号，系统即开始运行。

3.效果

经实践证明，ZJ17卷烟机烟丝消耗量动态计量系统相对于现有技术可大大提高卷烟机烟丝消耗量的计量精度，实现ZJ17卷烟机烟丝消耗量的准确计量。系统不仅结构简单，操作简便，而且使用时不需要对卷烟机进行任何改造，因而有利于降低使用成本和在各类卷烟机推广使用。

参考文献：

[1]卷烟机烟支重量控制系统分析[J].乔建军，栗卫军，张胜利.烟草科技.2001（09）：17-18

[2]卷烟机PLC电气控制系统分析[J].贺晓龙.科技传播，2014（16）：98、103