[发明专利]一种烟叶复烤自动摆把配料机器人集群的控制方法

说明书

技术领域

本发明属于涉及烟叶加工设备领域，尤其涉及一种烟叶复烤自动摆把配料机器人集群的 控制方法。

背景技术

摆把是烟草行业的术语，是指烟叶在打叶复烤生产中，将烟叶从料框中按不同的质量和 数量要求取出并摆放到传输工作台上的过程，该过程是整个打叶复烤生产线的第一个步骤， 对生产线后续步骤至关重要。烟叶复烤是对初烤后的烟叶进一步深加工，其目的是对烟叶进 行打叶和复烤，去除烟叶的烟梗、按不同质量要求控制烟叶中的水分、理化指标、烟叶色泽、 杀虫去菌、去除沙土及杂物、装箱打包。烟叶按质量分类有若干不同的等级，不同香烟品种 有各自不同的烟叶等级配方，在生产上就必须按配方要求将不同等级的烟叶配搭后进行打叶 和复烤。在摆把工段，根据烟叶配方要求，将不同等级、不同数量的烟叶摆放在生产线传输 皮带上，完成配比后由传输带将烟叶送至下一个工序进行生产。国内现有的摆把工段全部是 人工完成，属于劳动密集型工种，全部依靠摆把工人采用人工完成烟草量取、转送、放置和 铺展，突出的问题主要表现在生产效率低下、摆把精确度低、配方准确率差、劳动强度大、 现场工作环境粉尘大、烟味浓厚、影响工人身心健康、增加职业病和劳动风险等。由于烟叶 打叶复烤生产具有季节性和阶段性，工人的稳定性差，新老员工生产技能参差不齐，往往会 影响生产的正常运转。因此，研发一种能替代人工摆把，实现全自动化的摆把作业柔性集群 控制系统，是目前烟叶复烤行业亟待解决的问题。

目前，国内外对复烤烟叶摆把有一定的研究，如申请号为201310463455.2的《一种按重 量划分复烤烟叶批次的方法》，但这些方法依然不够智能化，不能完全满足复烤烟叶自动摆 把的需求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种高效率的 烟叶复烤自动摆把配料机器人集群的控制方法。

本发明是通过下述技术方案来实现的：

一种烟叶复烤自动摆把配料机器人集群的控制方法，集群包括中央控制器、工控机、摆 把配料机器人、传送带和烟叶框；所述摆把配料机器人各自上面都安装有一台工控机，摆把 配料机器人之间的工控机相互连接；传送带上面也安装有工控机；每台摆把配料机器人和传 送带的工控机均连接中央控制器；中央控制器通过连接工控机，控制每台摆把配料机器人的 铲料动作和传送带的传送方向与速度；

所述中央控制器调节根据烟叶框中烟叶的厚度，设定每次摆把配料机器人夹取烟叶的厚 度和次数，以及传送带的转动速度。

优选的，所述摆把配料机器人的数量不少于两台。

优选的，所述各摆把配料机器人之间协同工作，通过在中央控制器上设定传送带的转速 和各摆把配料机器人的摆把频率，让传送带上放置的烟叶厚度均匀且无间隔。

优选的，所述各摆把配料机器人对应的烟叶框，根据需要放置不同类型的烟叶，根据配 料比，调整各摆把配料机器人夹取烟叶厚度，让传送带上放置的烟叶符合复烤混合烟叶的配 比。

优选的，所述烟叶框中间设有隔板，将一个烟叶框分为两部分，每个机器人对应一个烟 叶框，铲完隔板隔开后面对机器人的一部分之后，转台自动旋转烟叶框，将隔板的另一侧转 向机器人。

优选的，所述烟叶框的宽度可以为机械夹具的2倍，摆把配料机器人可每次铲取烟叶框 中左边或右边的烟叶，下次铲取另一边，以节约烟叶框空间。

优选的，所述烟叶框下方设有转动台，在需要的时候转动180度，让另一侧的摆把配料 机器人铲取相应烟叶。

优选的，中央控制器与工控机之间采用以太网、PowerLink、Devicenet或Profibus-DP 的通讯方式控制各个工控机，实现各摆把配料机器人协调运作，实现自动柔性摆把、自动配 方的功能。

优选的，所述中央控制器为PLC控制系统。

本发明的优点在于：

将多条摆把生产线上的所有摆把配料机器人全部配置为一个集群系统；通过控制每台摆 把配料机器人铲取烟叶的厚度、铲取频率及传输带速度对不同质量等级烟叶分别进行自动铲 取，实现自动摆把的同时，使不同等级烟叶按配料比例混合，达到自动配方，实现了一种烟 叶复烤自动摆把配料的全新方法，提高配方精度，提升复烤烟叶质量，极大地降低人工需求， 不受生产现场环境恶劣影响，并能持续高效地运行。

附图说明

图1是本发明的控制结构示意图；