GD包裝機型加裝條包缺包檢測器的改進

王　蔚（陜西中煙工業有限責任公司寶雞卷煙廠,陜西　寶雞　721013）

GD包裝機型加裝條包缺包檢測器的改進

王蔚
（陜西中煙工業有限責任公司寶雞卷煙廠,陜西寶雞721013）

摘要：針對GD包裝機現有的3種(原機電容式傳感器檢測、CT處煙包到位檢測和CH再生料斗后端煙包堆疊檢測)條包缺包檢測器產生漏檢和誤檢的原因進行了分析，介紹了光電式條包缺包檢測器的工作原理及特點。光電式條包缺包檢測器利用光電傳感器，通過檢測傳感器到煙包的距離來判斷條包是否缺包。該檢測器彌補了現有3種條包缺包檢測的各種不足，可以杜絕缺包問題的產生。

關鍵詞：GD包裝機；條包；缺包；檢測器；光電檢測器

GD包裝機在包裝過程中產生缺包的主要原因是CH剔除煙包時，CH再生料斗補煙不到位。為了防止缺包，在GD包裝機組上增設了幾種不同的缺包檢測，主要有原機電容式傳感器檢測、CH再生料斗后端煙包堆疊檢測、CT處煙包到位檢測，這3種缺包檢測對減少缺包有一定的作用，但是由于檢測器本身設計上的缺陷，以及設備不斷的技術改造，特別是對于安裝了小包美容器的GD包裝機組，增加以上3種缺包檢測器后仍然會出現誤檢和漏檢。為此，在分析了以上3種缺包檢測器失效的原因后，在GD包裝機型設計加裝一種新型的缺包檢測器--光電式條包缺包檢測器，從根本上解決條包缺包問題。

1　現有缺包檢測誤檢和漏檢的原因分析

1.1原機電容式傳感器檢測

在實際的應用過程中，煙廠所采用的包缺包檢測器主要是通過內部所攜帶的五個電容傳感器獲取香煙的包裝情況的，只要有一個傳感器沒有感應到卷煙，則直接發送缺包信號，并通過電磁閥設備直接將其剔除出去。而隨著近年來高檔香煙的發展，大量鋁箔被應用于香煙包裝中來，尤其是一些精品卷煙中，這種鋁箔的應用是非常常見的，而現有的檢測設備在實際的檢測過程中，發出的檢測波無法通過這層鋁箔，也就是說其檢測信號被直接屏蔽掉了，那么該機器所能夠進行的檢測范圍就非常有限了，這些高檔香煙的缺包現象并不能直接的被檢測出來。

1.2CH 再生料斗后端煙包堆疊檢測

該機器做檢測過程中，主要是通過對再生料出口進行檢測，同時對檢測所得到的信號傳送到原機中進行處理進一步的缺盒皮檢測，利用CT來對其中的缺包煙進行定點剔除。不過具體檢測過程中該設備處于操作人員補煙不及時的狀態下，該設備實際上并不能真正意義上的完全檢測出缺包現象。

1.3CT處煙包到位檢測

CT處煙包到位檢測安裝在條包成型倉入口處,由上、下兩個光點檢測器檢測經過的煙包是否為兩包，并將檢測到的缺包信號并入原機的電容式傳感器缺包檢測，在CT剔除點進行剔除。但對于即將成條的每十包煙來說，CT處煙包到位檢測只可檢測到每五垛10包煙最右端部上下兩個煙包是否缺失。

2　光電式條包缺包檢測

2.1光電管的理論分析

光電管原理是光電效應，半導體材料類型的光電管，是利用半導體的光敏特性制造的光接收器。

光電效應里，電子的射出方向不是完全定向的，只是大部分都垂直于金屬表面射出，與光照方向無關，光是電磁波，但是光是高頻震蕩的正交電磁場，振幅很小，不會對電子射出方向產生影響。

2.2光電式條包缺包檢測器的工作原理

本文所研究的光電式條包缺包檢測器的主要結構如圖所示。

在進行電路的設計過程中，為了保證電路能夠持續的發出強度固定的紅外光線，必須保證電流Iin的穩定。煙包通過對電路所發射的紅外光線的反射，就會在光電管接收器中生成一個信號，并由該部件接收電路中產生電流Io，其中Io數值和煙包所反射的紅外光的強度成正比例關系。事實上，光電管和煙包之間的距離直接決定了反射回來的紅外光線的強度。而Io增大的情況下，將會客觀上導致電阻Ro兩端的電壓的增加，根據電路基本原理我們可以發現，輸出電壓信號Vout就越小。然后將該信號經過數模轉換之后，形成X。在實際的檢測過程中，設備中需要設置一個Y值作為對比值，通過對比X和Y的大小來判斷是否確保。而檢測距離L的控制，可通過對對比值Y的調整實現。

缺包檢測器由控制盒、上檢測板和下檢測板三部分組成，它們之間通過線纜連接，上、下檢測板分別取代原成型倉的上、下蓋板組成新的成型倉結構。

控制盒主要負責對上、下檢測板進行參數的設置及信息顯示。同時負責給上、下檢測板提供工作電源，并對上、下檢測板輸出的缺包信號進行處理，輸出給外圍電路，由外圍電路根據輸出的故障信號配合相應的機器相位來進行缺包檢測及檢測器好壞判斷。

2.3檢測器特點

加裝的光電式缺包檢測器是在CT成型倉處煙包包裝條盒前對煙包進行檢測，避免條盒對檢測的干擾，檢測更準確；多個光電管對同一煙包進行檢測，可靠性高，杜絕漏檢；檢測器的所有設置，全部在控制盒上完成，共可調出9種功能界面，操作簡單方便；由于是距離測試，檢測器不受包裝材料限制，適合各種品牌香煙。加裝過程不改變原機結構，安裝方便；接線全部采用快速插頭，連線簡潔，方便維護。

3　使用效果

在GD包裝機型加裝光電式條包缺包檢測器后，見效非常明顯，實現了GD包裝機型在關鍵生產流程對產品質量的監控（從CH再生料斗后端煙包堆疊檢測到條盒包裝成型生產環節缺少針對每一個煙包是否缺失的質量檢測裝置）。

參考文獻：

[1]陸平.在線檢測系統在特種紙機上的應用[J].中國造紙,2013(04).

[2]普光.淺談“印刷缺陷在線檢測系統”的構成[J].中國包裝工業,2013(12).

[3]陸平.在線檢測系統在特種紙機上的應用(續)[J].中國造紙,2013(05).