[发明专利]一种用于卷烟纸边高度位置自动纠偏的方法及其装置

权利要求书

1. 一种用于卷烟纸边高度位置自动纠偏的方法，其特征在于，在施胶前利用一对对射光导纤维测头适时检测纸边高度位置，光导纤维测头光电信号转换成模拟量，通过控制程序PLC处理与预设数据比较，在满足设定条件后，给出信号到控制执行机构的伺服电机控制器控制伺服电机的运转，带动与电机轴相连的偏心滚轮机构，偏心滚轮的位置决定导纸板的相应位置，通过控制偏心滚轮位置实现纸边高度位置的适时调整。

2.一种用于卷烟纸边高度位置自动纠偏的装置，包括纸边高度位置的适时检测机构、反馈机构和高度位置调整的执行机构，其特征在于，纸边高度位置的适时检测机构，包括固定在烟枪底座中的对称放置的一个发光检测头和一个接受光检测头，它们用中底板固定，上述两个检测头两侧用小压板和前边板固定，发光检测头中有一个发光光导纤维测头、一个转折棱镜和一个透光玻璃，它们用胶粘接固定，接受光检测头中有一个接受光光导纤维测头、一个转折棱镜和一个透光玻璃，也用胶粘接固定，卷烟纸位于上述两个转折棱镜之间；

反馈机构中的光导纤维测头（5）发射端发出的向上平行光束（6）经检测头（4）中安装的转折棱镜（3）转折成水平方向的平行光束（7），经过卷烟纸(2)后，被遮挡部分返回，未遮挡部分进入对称放置的检测头(4)，经转折棱镜(3)变向成向下的接收平行光束(8)进入接收端光导纤维测头(5)，计算机根据接收平行光束的区域与预设位置比较，得出纸边的具体高度位置；

高度位置调整的执行机构，包括传动件(20)，传动件(20)中包含伺服电机、一对同步带轮和同步带，其中一个同步带轮直接安装在电机轴上，通过同步带与另一同步带轮连接，伺服电机通过传动件（20）传递旋转运动至偏心轴（14），偏心轴（14）由一对轴承安装在轴承座（15）中，轴承座（15）用螺钉固定在底板（9）上；滚轮（13）安装在偏心轴（14）的偏心部位，偏心轴(14)的旋转带动滚轮(13)中心位置上下摆动；定位轴(11)用螺钉固定在底板(9)上，压缩弹簧(12)套在定位轴(11)上，一端与底板(9)接触，另一端与座(18)的孔端接触，座(18)通过线性滑动轴承（17）连接在定位轴（11）上，顶板（16）用螺钉连接在座（18）一端，安装面与滚轮（13）接触构成滚动副，与压缩弹簧（12）共同作用，带动座（18）通过线性滑动轴承（17）在定位轴（11）上滑动，导板装置（21）用螺钉安装在座（18）上，卷烟纸带（19）经过导板装置（21），实现向上或向下的移动，导向销（10）限制导板装置（21）的方向。

3.根据权利要求1所述的一种用于卷烟纸边高度位置自动纠偏的方法，其特征在于，该控制程序在PLC中运行，但不仅限于在PLC中运行，控制程序使用了一个标准的PID控制器，其中MAN_ON设置输入“启用比例作用”，用于中断控制回路，使用手动值作为操作值进行设置，PVPER_ON设置从I/O读取过程变量，P_SEL用于在PID算法中单独激活或取消激活PID操作，I_SEL 在PID算法中单独激活或取消激活PID操作的I操，INT_HOLD 设置输入“积分作用暂停”可以“冻结”积分器的输出，I_ITL_ON 设置输入“积分作用初始化打开”可以将积分器的输出连接到输入I_ITL_VAL；D_SEL用于在算法中单独激活或取消激活 “微分作用”，即D操作，CYCLE 块调用间的时间必须为常数，“采样时间”输入指定块调用之间的时间，SP_INT“内部设定值”输入用于指定设定值，PV_IN 可以在“过程变量输入”输入设置初始化值，也可以连接浮点格式的外部过程变量，PV_PER  将I/O格式的过程变量连接到“过程变量外设”输入处的控制器，MAN “手动值”输入用于通过操作员界面功能设置手动值，GAIN “比例值”输入指定控制器增益，TI“复位时间”输入决定积分器的时间响应，TD “微分时间”输入决定微分单元的时间响应，TM_LAG操作的算法包括可以在“微分作用的时间延迟”输入分配的时间延迟，DEADB_W将死区应用于出错，“死区带宽”输入决定死区的大小，LMN_HLM操作值始终受上限和下限的限制，“操作值上限”输入指定上限，LMN_LLM操作值始终受上限和下限的限制，“操作值下限”输入指定下限，PV_FAC “过程变量因子”输入与过程变量相乘，该输入用于调整过程变量范围，PV_OFF“过程变量偏移量”输入与过程变量相加，该输入用于调整过程变量范围，LMN_FAC将“操作值因子”输入与操作值相乘，该输入用于调整操作值范围，LMN_OFF将“操作值偏移量”与操作值相加，该输入用于调整操作值范围，I_ITLVAL可以在输入I_ITL_ON设置积分器的输出，将初始化值应用于输入“积分作用的初始化值”，DISV为进行前馈控制，将干扰变量连接到输入“干扰变量”，LMN有效的操作值为 “操作值”输出处的浮点格式输出，LMN_PER将I/O格式的操作值连接到“操作值外设” 输出的控制器，QLMN_HLM操作值始终受上限和下限的限制，如果输出为“达到操作值上限”，则表明已超过上限，QLMN_LLM   操作值始终受上限和下限的限制，如果输出为“达到操作值下限”，则表明已超过下限，LMN_P “比例组件”输出包含调节变量的比例组件，LMN_I “积分组件”输出包含操作值的积分组件；LMN_D“微分组件”输出包含操作值的微分组件，PV   REAL有效过程变量为“过程变量”输出处的输出，ER有效出错为“出错信号”输出处的输出。