1引言

在我国烟草行业引进的包装设备中，意大利公司生产的包装机占有相当大的比例，已成为目前国内各个 烟厂的主流包装机，早期引进的包装机的电控系统为FZ系统，主要釆用78块逻辑线路板作为其主控设备,硬盒硬条包装机是目前国内烟草包装设备中主力产品，釆用MICRO-n计算机控制系统，高速稳定地完成从烟支进给到条盒成品包装 的全部生产过程。可直接调整生产参数、显示生产过程中各种 故障和班产量、次品产量、效率等,能避免人工接触烟支，具有A 动检测、自动剔除和自动诊断功能。

3.2解决方法

（1）.同步脉冲的提取：

经现场测试和与分析图纸发现，原机带有三个绝对型轴编 码输岀的信号，绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一 的，它无需记忆，无需找参考点,而且不用计算，什么时候需要知 道位置，什么时候就去读取它的位置。根据以上的特点我们就可 以根据这三个绝对型轴编码输出的信号来取得同歩脉冲信号。 绝对型轴编码输出的信号是格雷码，它是不能被程序直接使用 的编码形式需要经过进行解码和译码获得二进制转换码。

首先介绍一下格雷码。格雷码供文:Gray Code, Grey Code, 又称作葛莱码，二进制循环码）是1880年由法国工程师Jean- Maurice-Emile Baudot发明的一种编码，是一种绝对编码方式, 典型格雷码是一种具有反射特性和循环特性的单步自补码，它 的循环、单步特性消除了随机取数时出现重大误差的可能，它的 反射,自补特性使得求反非常方便。格雷码属于可靠性编码，是 一种错误最小化的编码方式，因为，虽然自然二进制码可以直接 由数琳转换器转换成模拟信号,但在某些情况.例如从十进制的 3转换为4时二进制码的每一位都要变，能使数字电路产生很 大的尖峰电流脉冲。而格雷码则没有这一缺点，它在相邻位间转 换时，只有一位产生变化。它大大地减少了由一个状态到下一个 状态时逻辑的混淆。由于这种编码相邻的两个码组之间只有一 位不同，因而在用于风向的转角位移量-数字量的转换中，当风 向的转角位移量发生微小变化（而可能引起数字量发生变化时，格雷码仅改变一位，这样与其它编码同时改变两位或多 位的情况相比更为可靠，即可减少出错的可能性。

由于格雷码不是权重码，每一位码没有确定的大小，不能直 接进行比较大小和算术运算，也不能直接转换成为位信号，要经 过一次码变换，变成自然二进制码，再由上位机读取。解码的方 法是用'0'和采集来的4位格雷码的最高位（第4位）异或，结果 保留到4位，再将异或的值和下一位（第3位）相异或,结果保留 到3位，再将相异或的值和下一位（第2位）异或，结果保留到2 位.依次异或，直到最低位，依次异或转换后的值（二进制数）就是 格雷码转换后自然码的值。

硬件实现法。根据二进制格雷码转换成自然二进制码的法.

（2）.检测与剔除相位的确定：

PLC依据解码信号产生所要得到的相应的同步信号。得到 同步信号后就要解决控制系统检测与剔除相位的问题。其中检 测相位和剔除相位是通过大量的现场调査和实验所得到的一 组经验数据，由于设备本身存在差异需要就各设备本身在现场 进行微调。

⑶.实时性与兼容性：

考虑包装机以每分钟八千支烟的包装速度进行工 作，尤其是新增检测在机器运转状态下进行，必然要求新增系统 具有很强的实时性。为了达到实时性的目的在选型上要釆用高 档高速机，并釆用快速响应辅入输出模块。同时,在控制软件的 编制上要进行优化处理。使其系统处理及指令执行时间满足系 统的要求。为了保证系统的兼容性,在新增系统与原系统接口处 增加隔离驱动电路，使新增系统的输入输出信号在高速运行状 态下能够保持准确无干扰。

3.3设计

对于包装机来讲，尽管它检测功能多，但仍然不是十 分完善，不能满足厂家的质量要求，有必要增加一些烟包外包装 质量缺陷检测功能，所以新增功能的设计就主要着眼于烟包外 包装质量缺陷检测功能来方面设计，实施现场功能应用。

首先,设计的核心是检测功能程序。在设计程序方面不仅要 考虑到设计本身要完成的功能，还要考虑到与设备原程序中相 关的程序的配合，以及一些相关的故障显示，报警功能。比如原 机剔除功能运行时对于相应的新增检测功能的屏蔽和关断等 的配合工作达到设备运行顺畅检测功能合理。

其次，新增检测功能检测位置（机械安装位置）的选择以及 PLC,显示器的位置。位置的选择既要达到检测效果最佳也要求 便于安装调试，还要保证不影响原设备运行。

再次,检测设备的成本也是设计人员所要考虑到的问题，为 了降低成本以及便于实施，设计方案中全部使用原设备上所提 供的已有电源。

最后，为了体现设备的人性化在设计中增加了 OP320可编 程操作显示器.它与PLC的配合使用使得在车间里不管是设备 的使用人员还是维护人员都能对设备的运行情况和故障情况

一目了然提高丁作效率一铝箔纸破损缺失检测设计。位置安装铝箔 纸检测传感器。上下位置各安装一个传感器达到对铝纸双面的 检测效果！在程序设计中如果在检测点检测到上下任意有一处 烟包的铝箔纸有破损或是缺失就要将其剔除并在显示器 OP320上显示烂铝箔故障.原机显示5、6轮堵停机剔除坏烟包。 程序中要对特殊情况进行屏蔽在此处，如检测不到拉片情况的 空模盒进行屏蔽.否则会出现误动作停车现象。

缺少内卡纸检测.。在位置上安装缺少内卡纸 检测色差传感器，检测内卡纸是否存在如果没有内卡纸在八轮 处将缺少内卡纸的烟包剔除，并在显示器OP320中显示缺内卡 纸故障，原机无显示。程序中要对特殊情况进行屏蔽在此处，如 五轮有打开的现象就将进行屏蔽，否则会出现误动作停车现象。

包装机新增质量检测系统已经在多台设备上使用, 对于现场调查回来的数据表明本套系统对于包装机产 品外包装质量有着很好的检测功能大大降低了次品率，再生产 中给设备带来极大地帮助，受到厂内一致好评

4结论

对于卷烟机来说，目前已经成为国内广大烟厂的主力机型,机型的年产量也相当的可观，所以对于与相关机型的技术改造和技术革新也相当多！本文所论述的就是关于机型改造中的新增质量检测系统，本系统已经应用投入生 产多年，在厂内的使用情况也非常理想已经成为一种可靠成型的改造系统。

 

 

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