带红外传感器的烟支质量检测装置
阅读：589发布：2024-02-15
专利汇可以提供带红外传感器的烟支质量检测装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种带红外 传感器 的 烟支 质量 检测装置，属于 卷烟 机 电技术领域。带红外传感器的烟支质量检测装置含有 光电传感器 、烟支台、综合信息处理器、及CIS控制系统，在烟支台的安装配座上设置红外传感器，红外传感器和烟支台另一端的光电传感器相对设置，红外 信号 源设置在红外传感器后部，用于将红外信号放大且转换为 电信号 的光电转换 放大器 设置在支座上。所述的红外传感器输出端通过光纤与光电转换放大器输入端连接，光电转换放大器的输出端与综合 信号处理 器一输入端相连。本实用新型设计合理，结构简单，操作条件宽松，使用方便，检测结果准确，误剔率低，保障了检测质量，降低了检测成本。，下面是带红外传感器的烟支质量检测装置专利的具体信息内容。
带红外传感器的烟支质量检测装置
技术领域
背景技术
[0002] 现有技术中，烟支空头(也称松头)常常成为吸烟者不满或抱怨的原因之一。为了保证减少空头烟支流入消费市场，烟草制品生产商在生产过程采用了许多检测和控制方法进行质量控制。PROTOS70卷接机组目前使用的烟支空头传感器为电容式，电容式传感器利用烟支点火端在电场中介质变化来判断是否“空头”，这种电容式传感器在使用中存在一些缺陷，电容式传感器主要存在以下几点缺陷：
[0003] 1、由于电容式空松检测装置电场作用距离小，它对被检测烟支的位置要求非常高，被检测烟支必须紧贴着电容式空松检测装置的工作平面，微小的距离变化将引起较大的检测结果误差。由于烟支在生产过程中的排列不可能整齐划一，因此，在生产过程中经常有误剔现象，增加了不应有的消耗。
[0004] 2、电容式空松检测装置中被检测烟支必须紧贴着电容式空松检测装置的工作平面传送，装置的工作平面会产生磨损，随着时间的推移，其工作平面上的贴膜或陶瓷涂膜会被磨出沟槽，电容元件的特性会自然地发生变化。由于这种变化是渐进式的，不易被及时发现，在一定程度上会影响检测结果，从而影响设备质量保证能力。故需要经常加以检查和维护。
[0005] 3、烟丝的水分对电场介质参数影响比较大，采用电容式空松检测装置容易造成误剔现象发生。
[0007] 针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种带红外传感器的烟支质量检测装置，本装置具有性能稳定、抗干扰能力强的特点，检测精度高，系统误剔率低。
[0008] 本实用新型的技术方案是：带红外传感器的烟支质量检测装置含有光电传感器、烟支台、综合信息处理器、及CIS控制系统，在烟支台的安装配座上设置红外传感器，红外传感器和烟支台另一端的光电传感器相对设置，红外信号源设置在红外传感器后部，用于将红外信号放大且转换为电信号的光电转换放大器设置在支座上。所述的红外传感器输出端通过光纤与光电转换放大器输入端连接，光电转换放大器的输出端与综合信号处理器一输入端相连。
[0010] 附图1是本实用新型一实施例结构示意图；
[0011] 附图2是检测中烟支和本装置配合结构示意图；
[0012] 附图3是本实用新型的信号检测原理图。
[0013] 附图中标记分述如下：1-光电传感器；2-红外传感器；3-红外信号源；4-安装配座；5-支座；6-光电转换放大器；7-光电传感器接入口；8-综合信号处理器；9-综合信号处理器输出接口；10-烟支台；11-烟丝；12-滤嘴棒。
具体实施方式
[0014] 下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。如附图1、2所示，烟支放置在烟支台10上，其烟丝11点燃端对着红外传感器2，其滤嘴棒12吸食端对着光电传感器1。红外信号源3产生的红外光经过一根光纤轴向投射到被检测烟支点燃端，均匀分布于点火端周围，垂直于烟支轴向的多个光接收点构成一个红外接收矩阵，在检测瞬间，投射到被检测烟支点燃端的红外光被烟支吸收掉一部分能量的同时，另一部分从烟支点火端周围透出并被多个光接收点接收，通过光纤将接收的光传至光电转换放大器6，进一步转换，转换成稳定的电信号由信号送入综合信号处理器8进行评估。当烟支从检测区域经过时，若出现空头烟支，则多个接受器所接受的红外光密度会发生变化，光电变换后产生的电信号经综合信号处理器8识别为“不合格”烟支，将信号传输到CIS控制系统，CIS控制系统指挥将“不合格”烟支在剔废点剔除。
[0015] 试验数据表明：在电容式空头传感器中，将被测烟支点燃端切面离检测器表面的距离从0.5mm变化到1mm，同样的烟支对应输出的电信号有明显的变化。而在本检测装置中，同时的情况下，输出的电信号的变化不明显，只有当距离调到3mm以上才有一定的变化。这使本实用新型的操作条件很宽松，而且结果准确。
[0016] 从检测原理上和试验数据表明，红外空头传感器比容式传感器有更高的检测精度和更好的适应能力。
[0017] 两种空头传感器检测方法结果比较如表1：
[0018] 表1
[0019]
[0020] 本实用新型的装置还具有以下特点；
[0021] 1、红外光纤式空头传感器有更高检测精度和更好适应能力。更少的好烟被误剔，更少坏烟留在产品中，明显减少包装机中因空头而剔出的烟包数量，从而减少原辅料消耗。
[0022] 2、红外光纤式空头传感器烟支与传感器无接触，故无磨损现象。仅需要每周一次清洁其发射光纤和接收光纤表面即可。
[0023] 3、现场更换方便。用红外光纤式空头传感器替换电容式空头传感器时，由于安装位置和安装尺寸和电气接口定义完全一样，安装和调试比较简单。同时该传感器留有OTIS接口，OTIS装置可直接集成进红外光纤式空头传感器中。
[0024] 4、红外传感器采用光纤接入方式，所有电路进行了屏蔽，使得传感器不受任何电磁信号干扰，该传感器具有性能稳定、抗干扰能力强特点。
[0025] 5、红外传感器信号处理电路进行优化设计，检测精度高，系统误剔率低。
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