計算機技術在煙支重量控制系統中的應用

孔德萍+孟令邦

摘 要 煙支重量作為影響香煙品質的一個重要指標因素，在香煙生產中有著非常重要的作用地位和影響。隨著計算機技術的發展以及推廣應用，應用計算機技術實現香煙生產中煙支重量控制，不僅有利于保證香煙生產質量，提高香煙生產加工效率，而且對于提升香煙生產工藝水平，促進香煙生產發展也有積極作用和意義。文章在對于基于計算機技術的煙支重量控制系統的設計實現過程研究分析情況下，對于基于計算機技術的煙支重量控制系統在香煙生產中的具體應用進行分析。

關鍵詞 計算機技術；煙支重量；控制系統；信號處理；生產應用；分析

中圖分類號：TS43 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）04-0045-01

在香煙生產加工過程中，煙支重量不僅是影響香煙質量的一個重要指標因素，同時煙支重量控制也是香煙加工生產中最為復雜并且技術性要求最高的一個生產加工工藝環節，因此，煙支重量控制在香煙加工生產中具體非常重要的地位作用和影響。尤其是隨著香煙加工生產以及市場競爭的越來越激烈，煙支重量控制就越來越受到香煙生產企業的關注和重視。另一方面，隨著計算機技術的發展以及在工業生產中的推廣應用，應用計算機技術實現香煙加工生產中的煙支重量控制，在實際生產中也逐漸實現并應用。下文就將在對于基于計算機技術的煙支重量控制系統結構原理以及設計實現過程分析基礎上，對其在香煙生產中的具體應用進行總結分析。

1 基于計算機技術的煙支重量控制系統及其設計實現

1.1 基于計算機技術的煙支重量控制系統

在香煙生產加工過程中，應用計算機技術實現的煙支重量控制系統，通常情況下主要由數據控制與信號傳輸兩個結構部分構成。其中，數據控制部分主要是進行香煙生產加工中的煙支重量識別、信號控制和香煙生產加工所需要的各種基本數據信息的形成；而信號傳輸結構部分在香煙加工生產過程中，則主要負責控制信號的通信傳輸，通過兩個結構部分的相互協作和共同作用，完成香煙加工生產中的煙支重量控制，以保證香煙質量。比如，在應用計算機技術同時基于DSP實現的煙支重量控制系統中，就主要包括DSP以及CPLD兩個結構部分，其中，DSP結構部分就是進行煙支重量識別和產生控制信號，并形成各種香煙加工生產中所需的基本數據信息，而CPLD結構部分則主要用于產生香煙加工生產中25ms系統的工作時基，同時驅動輸出/輸入端口的輸出。根據上述的煙支重量控制系統結構可以看出，在香煙加工生產中，煙支重量控制系統中的DSP結構部分通過外擴兩片定時器或計數器以進行控制系統中剔煙閥以及采樣閥的開啟閉停，同時通過外擴一片非易失性存儲器來進行控制系統工作運行中所設定的各種參數的長時間保存實現。此外，在上示的煙支重量控制系統中，上位監控系統結構部分主要是由一臺工業控制計算機構成，并且該工業控制計算機中帶有Profibus接口卡和CAN接口卡，在香煙加工生產中，工業控制計算機通過串行接口和DSP結構部分進行連接，并實時接收DSP傳輸的數據信息，顯示在計算機顯示屏中，供生產工作人員控制與參考，以完成對于香煙加工生產中的煙支重量控制。

1.2 基于計算機技術的煙支重量控制系統工作原理分析

如圖1所示，即為應用計算機技術的DSP煙支重量控制系統的控制過程示意圖，在香煙加工生產過程中，DSP煙支重量控制系統能夠實現一定范圍內的煙支重量精細化控制，以保證香煙的質量，提升香煙加工生產的成品合格率，對于香煙加工生產過程中出現的過輕或者是過重等廢品煙支進行識別剔出，通過各項生產數據的采集處理，實現香煙生產狀況評估，并通過計算機顯示界面進行顯示，以供生產人員參考。此外，該煙支重量控制系統還能夠在香煙生產加工過程中對于錯誤狀態、信息等進行報警分析，并通過顯示界面進行顯示。

圖1 DSP煙支重量控制系統的控制過程示意圖

總之，在整個煙支重量控制系統中，主要通過應用三個核子掃描器作為控制系統重量控制回路的傳感器，通過重量控制系統控制快門的開啟閉停，進行傳感器檢測源以及參考源之間的轉換，在香煙加工生產過程中，在煙支經過掃描器時，利用煙支中的煙絲吸收放射線的變化規律，通過DSP采集分析，以進行煙支實際重量的計算，同時與額定重量進行對比，計算出實際重量與額定重量之間的偏差并進行調節，以使煙支重量盡可能的接近額定重量，保證香煙生產質量。通常情況下，煙支中煙絲吸收放射線的變化規律表現為，煙支煙絲密度越大，所吸收的放射能就越多，同時能夠輸出的脈沖頻率就越小，相反情況下，輸出的脈沖頻率會越高。值得注意的是，該煙支重量控制系統在進行煙支實際重量和額定重量偏差計算控制時，這一偏差值是在成組煙支上計算得出的，并不是通過單一煙支對比計算得出的。

2 基于計算機技術的煙支重量控制系統應用分析

結合當前香煙加工生產中，應用計算機技術實現的煙支重量控制系統設計應用情況，比較常見的煙支重量控制裝置主要有氣-液重量控制裝置、電子重量控制裝置和復合煙支重量控制裝置等幾種。

1）氣-液重量控制裝置在進行煙支重量控制時，主要是通過煙支密度檢測器對于吸絲帶上經平準器修剪的煙絲密度進行檢測，同時將檢測信號傳輸到煙支重量控制模盒中，由模盒將氣壓信號轉換成為位移信號，以通過聯動機構帶動平準器移動進行煙絲修剪，來控制煙支重量，但是這種煙支重量控制系統在實際應用中對于煙支重量的控制精度不夠高。

2）電子重量控制裝置也被稱為是同位素煙支重量控制裝置，它主要是利用同位素對于煙支中煙絲的密度變化進行檢測，以進行煙支重量的控制，保證香煙生產加工質量，這種煙支重量控制裝置由于進行煙支重量控制中是通過一組煙支實現的重量控制，也就是上述的DSP煙支重量控制系統，所以它能夠實現長期控制，并對于煙支平均重量進行保證，但是，無法實現煙支重量控制。

3）復合煙支控制裝置是根據氣-液煙支重量控制裝置以及電子重量控制裝置各自的特征優勢進行綜合改進應用實現的，能夠對于煙支重量進行嚴格控制實現。

3 結束語

總之，計算機技術在煙支重量控制系統中的應用實現，能夠對于香煙加工生產的煙支重量進行精確控制，保證香煙加工生產質量，提高香煙加工生產效率，具有較為突出的研究價值和意義。

參考文獻

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