一种基于分层解把机构的烟包分层解把控制方法

技术领域

本发明涉及复烤厂原烟处理控制系统，尤其是一种基于分层解把机构的原烟烟包分层解把控制方法。

背景技术

复烤工艺现有控制系统中，原烟处理作为复烤工艺生产的第一个环节，影响着整个复烤工艺生产的节奏和效率，是复烤生产中尤为重要的工艺环节。对于原烟的处理，目前主要以人工分拣为主，烟包运到现场后，人工将包装袋拆开，将成包的原烟一把一把的拆散，将拆散的烟叶送至输送机上，摆成成为薄薄的一层后，经输送设备，送往切尖解把机进行切断。这样的生产流程需要投入大量的人工去对原烟烟包进行分拣，由于过于依赖人工，使得整个生产节奏都取决于工人的工作效率，在烤季到来的时候，很容易发生人手不足，无法满足客户对产量的需求，与此同时，由于效率较低，工作时长较长，导致能耗消耗过大，机械磨损严重，更加限制了工厂生产的自动化水平；由于原烟的较干，人工分层时会产生大量的碎末及粉尘，导致工人工作环境非常恶劣，难以保障工人的身体健康。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种基于分层解把机构的烟包分层解把控制方法，根据原烟烟包的结构特点和分层解把装置的功能特性，设计了一套以Step7为平台的标准控制接口和逻辑控制功能，以及基于上述原烟烟包分层解把控制系统的控制方法。

为解决上述技术问题，本发明提出一种基于分层解把机构的烟包分层解把控制方法 ，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：位置初始化，生产开始后，升降输送机上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉上升至分层解把机构上半层的三分之二处，即附图7中分层装置上升到位的位置；第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置；

选择模式，位置初始化后，选择烟包分层和烟包不分层两种模式：

a.不分层：当模式选择为不分层时，分层装置自动执行位置初始化，水平输送机持续运行，将送来的烟包直接送出;

b.分层：分层解把机入口处安装光栅传感器，烟包经过光栅，通过采集光栅数据，得烟包高度h，系统自动设定分层数量N。根据实际情况，依据烟包的高度，一般平均为3层或4层。

步骤2：进包，水平输送机运行，升降输送机检测到烟包，水平输送带停止运行，其他设备保持上一状态；

步骤3：落包，进包完成后，升降输送机以0.05-0.3m/s的速度下降到分层解把机构下半层的三分之一处，即附图7中升降输送机中间位置1的位置；分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉，以40-60HZ的速度下降至分层解把机构上半层的三分之一处后，即附图7中分层装置下降减速位的位置，速度降至10-20HZ下降至分层解把机构上半层的底部，即附图7中分层装置下降到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤4：插包，落包完成后，第一分层装置上叉和第二分层装置上叉插入至分层解把机构中间位置，即附图7中分层上叉1关到位和分层上叉2关到位的位置；第一分层装置下叉和第二分层装置下叉插入至分层解把机构中间位置，即附图7中分层下叉1关到位和分层下叉2关到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤5：分层解把，插包完成后，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉以及位于分层装置上叉上部的烟包，以40-60HZ的速度上升至分层解把机构上半层的中部后，即附图7中分层装置上升减速位的位置，速度降至10-20HZ上升至分层解把机构上半层的三分之二部，即附图7中分层装置上升到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤6：升层，分层解把完成后，升降输送机以0.05-0.3m/s的速度上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤7：出烟，升层完成后，水平输送机将第一层烟包送出，直至升降输送机物料检测不到烟包后，水平输送机停止运行，其他设备保持上一状态；

步骤8：放包，出烟完成后，分层装置升降机带动第一分层装置上叉和第二分层装置上叉以及位于分层装置上叉上部的烟包，以40-60HZ的速度下降至分层解把机构上半层的三分之一处后，即附图7中分层装置下降减速位的位置，速度降至10-20HZ下降至分层解把机构上半层的底部，即附图7中分层装置下降到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤9，就位，放包完成后，第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置，烟包落到水平输送机上，其他设备保持上一状态；此时已分层数n= n+1，判断已分层数n是否小于设定分层数N，若已分层数n小于设定分层数N，则重复步骤3到步骤9，已分层数n等于设定分层数N时，执行步骤1，并且将已分层数n清零。

本发明中的解把机构的上半层和下半层的分界为输送皮带的安装平面。根据贮柜的传感器检测状态，本发明定义了统一的数据接口，具体如下：

本发明根据原烟烟包的结构特点和分层解把装置的功能特性，通过判断烟包是否分层，实现分层解把系统对烟包不同的处理方式，不分层，则直接将烟包输送至下一工序设备；若分层，首先需要设定分层数量，并将分层步骤分为位置初始化、进包、落包、插包、分层解把、升层、出烟、放包和就位几个步骤，通过记录实际分层数量是否达到分层设定数量，从而判断是否完成整个烟包的分层解把任务。

本发明将人工分拣每小时12包提升至每小时35包，有效的解决了生产流程需要投入大量的人工分拣、效率低的问题，大大的提升了生产效率，提高了经济效益，同时为打造无人化的绿色工厂提供了技术保障。

附图说明

图1是本发明的步骤流程示意图。

图2是本发明的位置初始化、进包步骤流程示意图。

图3是本发明的落包、插包步骤流程示意图。

图4是本发明的分层解把、升层步骤流程示意图。

图5是本发明的出烟、放包步骤流程示意图。

图6是本发明的就位步骤流程示意图。

图7是本发明的分层解把装置结构示意图。

实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步详尽描述。实施例中未注明的技术或产品，均为现有技术或可以通过购买获得的常规产品。

实施例1：如图1-6所示，本基于分层解把机构的烟包分层解把控制方法 ，包括以下步骤：

步骤1：位置初始化，生产开始后，升降输送机上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉上升至分层解把机构上半层的三分之二处，即附图7中分层装置上升到位的位置；第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置；

选择模式，位置初始化后，选择烟包分层模式：分层解把机入口处安装光栅传感器，烟包经过光栅，通过采集光栅数据，根据烟包高度，系统自动设定分层数量为3。

步骤2：进包，水平输送机运行，升降输送机检测到烟包，水平输送带停止运行，其他设备保持上一状态；

步骤3：落包，进包完成后，升降输送机以0.2m/s的速度下降到分层解把机构下半层的三分之一处，即附图7中升降输送机中间位置1的位置；分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉，以50HZ的速度下降至分层解把机构上半层的三分之一处后，即附图7中分层装置下降减速位的位置，速度降至20HZ下降至分层解把机构上半层的底部，即附图7中分层装置下降到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤4：插包，落包完成后，第一分层装置上叉和第二分层装置上叉插入至分层解把机构中间位置，即附图7中分层上叉1关到位和分层上叉2关到位的位置；第一分层装置下叉和第二分层装置下叉插入至分层解把机构中间位置，即附图7中分层下叉1关到位和分层下叉2关到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤5：分层解把，插包完成后，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉以及位于分层装置上叉上部的烟包，以50HZ的速度上升至分层解把机构上半层的中部后，即附图7中分层装置上升减速位的位置，速度降至20HZ上升至分层解把机构上半层的三分之二处，即附图7中分层装置上升到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤6：升层，分层解把完成后，升降输送机以0.2m/s的速度上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤7：出烟，升层完成后，水平输送机将第一层烟包送出，直至升降输送机物料检测不到烟包后，水平输送机停止运行，其他设备保持上一状态；

步骤8：放包，出烟完成后，分层装置升降机带动第一分层装置上叉和第二分层装置上叉以及位于分层装置上叉上部的烟包，以50HZ的速度下降至分层解把机构上半层的三分之一处后，即附图7中分层装置下降减速位的位置，速度降至20HZ下降至分层解把机构上半层的底部，即附图7中分层装置下降到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤9，就位，放包完成后，第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置，烟包落到水平输送机上，其他设备保持上一状态。此时已分层数n= n+1，判断已分层数n是否小于设定分层数N，若已分层数n小于设定分层数N，则重复步骤3到步骤9，已分层数n等于设定分层数N时，执行步骤1，并且将已分层数n清零。

实施例2：如图1-6所示，本基于分层解把机构的烟包分层解把控制方法，包括以下步骤：

步骤1：位置初始化，生产开始后，升降输送机上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉上升至分层解把机构上半层的三分之二处，即附图7中分层装置上升到位的位置；第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置；

选择模式，位置初始化后，选择烟包分层模式：分层解把机入口处安装光栅传感器，烟包经过光栅，通过采集光栅数据，得烟包高度，系统自动设定分层数量为4。

步骤2：进包，水平输送机运行，升降输送机检测到烟包，水平输送带停止运行，其他设备保持上一状态；

步骤3：落包，进包完成后，升降输送机以0.3m/s的速度下降到分层解把机构下半层的三分之二处，即附图7中升降输送机中间位置2的位置；分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉，以40HZ的速度下降至分层解把机构上半层的三分之一处后，即附图7中分层装置下降减速位的位置，速度降至10HZ下降至分层解把机构上半层的底部，即附图7中分层装置下降到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤4：插包，落包完成后，第一分层装置上叉和第二分层装置上叉插入至分层解把机构中间位置，即附图7中分层上叉1关到位和分层上叉2关到位的位置；第一分层装置下叉和第二分层装置下叉插入至分层解把机构中间位置，即附图7中分层下叉1关到位和分层下叉2关到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤5：分层解把，插包完成后，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉以及位于分层装置上叉上部的烟包，以40HZ的速度上升至分层解把机构上半层的中部后，即附图7中分层装置上升减速位的位置，速度降至10HZ上升至分层解把机构上半层的三分之二处，即附图7中分层装置上升到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤6：升层，分层解把完成后，升降输送机以0.3m/s的速度上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤7：出烟，升层完成后，水平输送机将第一层烟包送出，直至升降输送机物料检测不到烟包后，水平输送机停止运行，其他设备保持上一状态；

步骤8：放包，出烟完成后，分层装置升降机带动第一分层装置上叉和第二分层装置上叉以及位于分层装置上叉上部的烟包，以40HZ的速度下降至分层解把机构上半层的三分之一处后，即附图7中分层装置下降减速位的位置，速度降至10HZ下降至分层解把机构上半层的底部，即附图7中分层装置下降到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤9，就位，放包完成后，第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置，烟包落到水平输送机上，其他设备保持上一状态；此时已分层数n= n+1，判断已分层数n是否小于设定分层数N，若已分层数n小于设定分层数N，则重复步骤3到步骤9，已分层数n等于设定分层数N时，执行步骤1，并且将已分层数n清零。

实施例3：如图1-6所示，本基于分层解把机构的烟包分层解把控制方法，包括以下步骤：

步骤1：位置初始化，生产开始后，升降输送机上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉上升至分层解把机构上半层的三分之二处，即附图7中分层装置上升到位的位置；第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置；

选择模式，位置初始化后，选择烟包分层模式：分层解把机入口处安装光栅传感器，烟包经过光栅，通过采集光栅数据，得烟包高度h，系统自动设定分层数量为3。

步骤2：进包，水平输送机运行，升降输送机检测到烟包，水平输送带停止运行，其他设备保持上一状态；

步骤3：落包，进包完成后，升降输送机以0.05m/s的速度下降到分层解把机构下半层的三分之二处，即附图7中升降输送机中间位置2的位置；分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉，以60HZ的速度下降至分层解把机构上半层的三分之一处后，即附图7中分层装置下降减速位的位置，速度降至20HZ下降至分层解把机构上半层的底部，即附图7中分层装置下降到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤4：插包，落包完成后，第一分层装置上叉和第二分层装置上叉插入至分层解把机构中间位置，即附图7中分层上叉1关到位和分层上叉2关到位的位置；第一分层装置下叉和第二分层装置下叉插入至分层解把机构中间位置，即附图7中分层下叉1关到位和分层下叉2关到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤5：分层解把，插包完成后，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉以及位于分层装置上叉上部的烟包，以60HZ的速度上升至分层解把机构上半层的中部后，即附图7中分层装置上升减速位的位置，速度降至20HZ上升至分层解把机构上半层的三分之二处，即附图7中分层装置上升到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤6：升层，分层解把完成后，升降输送机以0.05m/s的速度上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤7：出烟，升层完成后，水平输送机将第一层烟包送出，直至升降输送机物料检测不到烟包后，水平输送机停止运行，其他设备保持上一状态；

步骤8：放包，出烟完成后，分层装置升降机带动第一分层装置上叉和第二分层装置上叉以及位于分层装置上叉上部的烟包，以60HZ的速度下降至分层解把机构上半层的三分之一处后，即附图7中分层装置下降减速位的位置，速度降至20HZ下降至分层解把机构上半层的底部，即附图7中分层装置下降到位的位置，其他设备保持上一状态；

步骤9，就位，放包完成后，第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置，烟包落到水平输送机上，其他设备保持上一状态；此时已分层数n= n+1，判断已分层数n是否小于设定分层数N，若已分层数n小于设定分层数N，则重复步骤3到步骤9，已分层数n等于设定分层数N时，执行步骤1，并且将已分层数n清零。

实施例4：如图1-6所示，本基于分层解把机构的烟包分层解把控制方法，包括以下步骤：位置初始化，生产开始后，升降输送机上升至分层解把机构下半层的顶部，即附图7中升降输送机上升到位的位置，分层装置升降机带动第一分层装置上叉、第二分层装置上叉上升至分层解把机构上半层的三分之二处，即附图7中分层装置上升到位的位置；第一分层装置上叉和第二分层装置上叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置上叉1和分层装置上叉2打开到位的位置；第一层装置下叉和第二分层装置下叉打开至分层解把机构侧面，即附图7中分层装置下叉1和分层装置下叉2打开到位的位置。当模式选择为不分层时，分层装置自动执行位置初始化，水平输送机持续运行，将送来的烟包直接送出。

上面对本发明的技术内容作了说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下对本发明的技术内容做出各种变化，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。