多牌号称重式烟箱缺条检测系统开发应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 多牌号称重式烟箱缺条检测系统开 发应用 摘 要：为了解决自动封箱设备， 在自动封箱过程产生的缺条烟箱流入市 场，保护产品质量信誉，在烟箱输送带 生产线安装一套可对多牌号每一件烟箱 进行检测剔除重量异常烟箱的称重式烟 箱缺条检测系统1。并记录每一件烟箱 的产品信息（牌号、生产日期、班次、 重量信息、是否合格产品等） ，经过称 重式烟箱缺条检测系统每一件烟箱产品 信息储存于检测系统数据库2，可随时 烟箱产品信息追溯，方便生产与管理3。 在我厂自该检测系统从 2011 年 4 月到 2012 年 5 月开始正常投入使用，市场缺 条反馈 0 起，大大减少缺条烟箱流入市 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 场。 中国论文网 /8/view-12736608.htm 关键词：西门子 S7-300PLC；梅 特勒-托利多 X100 自动检重秤；1 号工 程；条码读码器；滑动平均值 引言 目前烟草生产企业对烟箱缺条的 检测手段为核源射线检测法1，随着现 代生产对环保的要求，使得该检测方法 受到了安全及环保的制约。为解决此问 题，烟草生产企业研究在每台封箱机安 装一套摄像式缺条检测系统，但这种系 统检测精度不高存在漏检现象，且每台 封箱设备都要安装造成费用高及产品信 息无法追溯。本文运用 PLC 技术设计 重式烟箱缺条检测系统2，不仅费用低， 而且从根本上预防和杜绝烟箱缺条的现 象发生，且具有对生产产品生产信息记 录功能。从 2011 年该检测系统投入使 用，市场缺条反馈件数从以往每年 5-7 件，降到零件，基本实现了缺条烟箱市 场零反馈。并实现产品信息可追溯性。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 该系统在烟草行业首例使用，因其系统 稳定、精度高、误剔除率低并对环境无 污染，可在其他烟厂进行推广。 1、系统结构 1.1 上位机与 PLC（西门子 S7- 300）之间采用西门子工业以太网 （Ethernet）组成控制级网络系统5，6， 实现整体控制性能。控制系统网络拓扑 图： 1.2 对烟箱输送带进行局部改造： 在烟箱输送带之间安装一套梅特勒-托 利多 X100 自动检重秤，作用：对每件 烟箱称重量。烟箱输送带增加烟箱分割 机构，作用：保证烟箱在称重时称重秤 上只有一件烟箱。安装不合格烟箱剔除 机构。 1.3 实现烟箱输送带多个牌号的 鉴别功能：在皮带秤后面紧跟安装条码 识别器，读取烟箱上“ 一号工程 ”条形码 信息，通过上位机称重式烟箱缺条检测 系统数据软件处理，记录该件牌号、生 产日期、班次、重量信息等唯一烟箱信 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 息，实现用一台电子秤在一条输送带识 别不同个牌号称重功能。 1.4 卷包数采系统对该称重系统 数据的管理，实现烟箱产品追溯性功能： 称重式烟箱缺条检测系统 PC 上位机监 控终端通过以太网与卷包数采系统进行 通信，实现烟箱称重数据储存、查询功 能。 2、关键技术实现 2.1 称重式烟箱缺条检测系统工 作原理：称重部件采用梅特勒-托利多 X100 自动检重秤，误差精度 5 克以内， 量程 25 公斤，可根据需要设置自动或 手动设置零点归零功能。采用相对应牌 号的滑动平均值与 X100 自动检重秤所 称的实时经过单件烟箱重量进行对比， 如下偏差超过每件烟箱 1%的重量（半 条烟重量大约 120 克-140 克）判定为该 件烟箱缺条、对该件进行剔除，上偏差 超过 240 克判定为重量异常不合格烟箱， 对该件进行剔除。对于无法识别条码烟 箱，直接剔除。同时把烟箱牌号、生产 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 日期、班次、重量信息、一号过程条形 码、产品是否合格等唯一烟箱信息储存 于系统数据库中。采用滑动平均值.可有 效消除累积误差而产生的误检测。以及 上偏差的设定，消除超重烟箱累积对滑 动平均值影响而产生的误检测，进一步 提高检测精度。 2.3 与 2.4 控制原理方框图： 2.2 剔除机构提醒功能：对剔除 的烟箱数自我报警，剔除出不合格品达 到一定数量进行报警提示，及时提醒操 作人员处理 2.3 强大人机界面操作功能：上 位机监控终端具有柔性化人机交换界面、 各参数设置，如：牌号设置、控制参数 设置、门槛值参数设置，实时显示烟箱 称重数据信息故障报警信息、各班生产 烟箱数据统计分析（合格品、缺条不合 格品、缺码） 。见图 2。上位机对检测系 统工作状态可随时进行监控，及时了解 设备工作状态，方便维护、维修。 2.4 卷包数采系统对该称重系统 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 数据的管理，实现烟箱产品追溯性功能： 可登入卷包数采系统管理系统-生产数 据-封箱机-烟箱输送带称重系统查询 （烟箱输送带称重系统明细查询） ，查 询每个烟箱保存一条产品信息数据，产 品信息