[發明專利]一種煙支信號實時跟蹤處理及剔除方法及其裝置

有效

• 申請號: 201310443469.8
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103472754A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 張永剛;饒永;文德明
• 申請（專利權）人: 常德煙草機械有限責任公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 常德市長城專利事務所 43204
• 代理人: 張啟炎

技術領域

本發明涉及自動化技術領域，即由伺服控制器等間隔時間來檢測煙支數字信號，并把數字信號送到IPC控制器，來跟蹤處理被檢測煙支的實時信號；并且對不合格煙支進行跟蹤，并回送到伺服控制器進行剔除的一種電氣控制方法。

背景技術

常用的卷煙機鼓輪數字信號檢測，是IPC系統,其控制方法是：卷煙機的檢測輪安裝了絕對值軸編碼器，提供煙支質量檢測位置信號，它是根據軸編信號的位置信息和采集時刻，以插補方式計算獲得卷煙機鼓輪煙支高速數字信號上升沿的位置，然后根據軸編信號的位置信息對煙支高速數字信號進行跟蹤處理,如果煙支為廢煙,跟蹤煙支到剔除輪進行剔除。它的缺點是需要外加軸編碼器，煙支剔除需要預測控制需要根據輸出時刻不斷調整輸出，增加了系統調試維護的難度。

發明內容

發明的目的是取消外加軸編碼器和預測控制根據輸出時刻不斷調整輸出方法；而采用通用模塊與伺服通用功能來實現煙支高速數字信號檢測，并跟蹤剔除。

這種煙支信號實時跟蹤處理及剔除方法及其裝置，包括煙支高速數字信號采集的快速IO模塊4和信號后繼處理的IPC控制器1，其特征在于：煙支高速數字信號采集單元，包括伺服控制器3、電機控制器5、快速IO模塊4，其中伺服控制器3、電機控制器5、快速IO模塊4屬于卷煙機驅動控制系統，它們通過伺服內部總線連接，不需要增加；卷煙機邏輯控制系統包括IPC控制器1，它通過Profibus-DP總線2與伺服控制器3連接，電機6和電機控制器5連接，卷煙機邏輯控制系統和卷煙機驅動控制系統一起組成卷煙機電控系統，這些機構全部安裝在卷煙機上。

本發明優點是：以前需要外加軸編碼器，煙支剔除需要預測控制需要根據輸出時刻不斷調整輸出，現在設備取消了外加軸編碼器，煙支剔除控制采用伺服系統通用功能，維護調試工作量減少，具有響應時間快的特性，伺服控制器3通過快速IO模塊4，進行煙支高速數字信號采集，然后把數據送到IPC控制器1來進行廢煙判斷、移位跟蹤并回送廢煙剔除信息到伺服控制器3，最后伺服控制器控制快速IO模塊4剔除廢煙。它能完成原來IPC系統完成的煙支高速數字信號檢測并跟蹤剔除任務。

附圖說明

圖1本發明的控制原理圖

圖2?煙支檢測輪示意圖

圖3伺服控制器周期t1示意圖

圖4?軟件控制流程圖

圖中：1、IPC控制器，2、Profibus-DP總線，3、伺服控制器，4、快速IO模塊，5、電機控制器，6、電機，20、卷煙機檢測輪。

具體實施方式

下面結合附圖，詳細說明如下：

在圖1中，本發明的控制系統，包括煙支高速數字信號采集單元，其特征在于：煙支高速數字信號采集單元，包括伺服控制器3，電機控制器5,快速IO模塊4，其中伺服控制器3、電機控制器5、快速IO模塊4屬于卷煙機驅動控制系統，不需要增加；卷煙機邏輯控制系統包括IPC控制器1，它通過Profibus-DP總線2與伺服控制器3連接，電機6和電機控制器5連接，這些機構全部安裝在卷煙機上。

伺服控制器3處理快速IO模塊4采集每路煙支高速數字信號的工作原理：對于煙支高速數字信號采集技術介紹，見圖3，t1是伺服控制器3循環周期，等于一個IPC控制周期T的1/n,?伺服控制器3每t1循環周期采集煙支高速數字信號，每n*t1周期，把快速IO模塊4采集每路煙支高速數字信號的n個采集信號，組成一個隊列，和煙槽位置值通過Profibus-DP總線2發給IPC控制器1進行處理。

IPC控制器1處理伺服控制器3通過Profibus-DP總線2送來的煙支高速數字信號隊列，并對煙支進行跟蹤處理的工作原理:?卷煙機生產時，伺服控制器3通過控制電機6來拖動卷煙機檢測輪20轉動，由于電機絕對值編碼器實時輸出給伺服控制器3當前檢測輪20位置信號，伺服控制器周期為t1，伺服控制器3根據檢測輪軸編碼器位置值，加上起始位置偏移，計算出卷煙機檢測輪20當前煙槽位置，并通過Profibus-DP總線2發給IPC控制器1：IPC控制器1根據伺服控制器3送來的當前煙槽位置，每路煙支高速數字信號的n個采集信號，組成一個隊列計算出當前煙槽號的每路煙支高速數字信號上升沿及下降沿，并進行廢煙判斷和移位跟蹤。