专利名称：纸张力控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种卷烟机上对卷烟纸张力进行控制的装置，包括纸张力探测系统、信号处理系统和伺服驱动系统。
目前的Passim卷烟机中，卷烟纸从纸盘上被拖下来，经过纸张力控制装置，随后进入牌子箱进行打牌号，然后在卷烟布带的拖动下与烟丝一起进入烟枪通道，包卷烟丝而形成烟条，并被切刀切割成双倍烟支长度的烟条，最后进入滤嘴接装机进行下一道工序。纸张力控制装置的工作原理是纸张力探测系统通过电位器把探测臂的角位移转化为电信号，与测速电机测得的机组运行速度信号一起被传送给信号处理系统，信号处理系统把二者进行乘法运算后作为探测臂位置偏差信号与机组运行速度信号的另一路一起传送给伺服驱动系统，伺服驱动系统根据探测臂位置偏差信号和机组运行速度信号来改变拖纸辊的转速，达到调节卷烟纸张力，使其基本保持恒定。在现有的Passim卷烟机纸张力控制装置中存在的缺陷主要有以下几点1.由于采用重锤为探测臂提供回复力矩，使探测臂惯性质量大，反应慢，相对于纸张力的变化有一定的滞后性，而探测臂的位置信号作用到伺服驱动系统的速度很快，这就使伺服驱动系统得到的探测臂位置偏差信号不能正确反映卷烟纸张力的实际状态，发生不动作或过动作现象。
2.信号处理系统采用比例放大器，响应速度过快，系统稳定性差。
3.用作角位移探测器的电位器在振动的环境里有较大的电信号噪声。
4.探测臂动作频繁，使整个纸张力控制装置尤其是其中的角位移探测器的使用寿命缩短，输出信号的线性度降低。
以上几点是诱发纸张力控制装置发生振荡，造成纸张力探测臂高速大幅摆动导致卷烟纸断纸并引起机组停机的重要原因。
为了克服当前卷烟机上纸张力控制装置中存在的上述不足，本实用新型提供一种新型纸张力控制装置，该纸张力控制装置工作稳定，纸张力波动小，不易断纸。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是一种卷烟机纸张力控制装置，包括纸张力探测系统、信号处理系统和伺服驱动系统，其特征在于包括有一I调节器(积分调节器)或PI调节器(比例一积分调节器)。
在上述的卷烟机纸张力控制装置中，其中，所述的纸张力探测系统采用旋转变压器或旋转编码器作为角位移探测器。
在上述的卷烟机纸张力控制装置中，其中，所述的纸张力探测系统采用一弹性体为探测臂提供回复力矩。
在上述的卷烟机纸张力控制装置中，其中，所述的信号处理系统中包括一信号电压绝对值减法运算器。
实际采用的技术方案可以是上述技术方案中的任意一种或任意组合。
本实用新型卷烟机纸张力控制装置，由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以下优点和积极效果1.本实用新型由于在信号处理系统中增加一I调节器(积分调节器)或PI调节器(比例—积分调节器)，消除了信号处理系统输出的稳态误差，并且可以调节信号处理系统的响应速度，使之与探测臂对纸张力的响应速度相匹配，增加了本实用新型卷烟机纸张力控制装置的运行稳定性。
2.本实用新型由于采用一旋转变压器或旋转编码器等无触点型角位移探测器，提高了抗振动能力，降低了电噪声，延长了使用寿命。
3.本实用新型由于采用一弹性体为探测臂提供回复力矩，减小了探测臂的惯性质量，提高了探测臂的响应速度，使探测信号更接近于纸张力的真实状态。
4.本实用新型由于增加一信号电压绝对值减法运算器，对信号起到过滤作用，减少信号处理系统和伺服驱动系统的响应次数，延长其使用寿命。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明，其中说明和附图只是实例性的，而不是对本实用新型的限制。


图1是本实用新型的第一实施例的方框图。
图2是本实用新型的第二实施例的方框图。
在图1中，卷烟纸(1)经过拖纸辊(2)和压纸辊(3)的拖动后进入纸张力探测系统(7)中，(4)和(6)为固定导纸辊，(5)为探测臂导纸辊，探测臂(8)在弹簧(10)和卷烟纸(1)的共同作用下在预设零点位置(11)附近摆动，旋转变压器(9)把探测臂(8)的角位移信号转换为电信号并传送给信号处理系统(16)，信号电压绝对值减法运算器(12)先对信号进行过滤，能够通过的信号与测速电机(15)测得的机组运行速度信号一起进入一乘法运算器(13)进行乘法运算，运算后的输出信号作为探测臂位置偏差信号再和机组运行速度信号的另一路共同进入一PI调节器(14)，PI调节器(14)对信号进行比例一积分调节后传送给伺服驱动系统(18)，伺服电机驱动器(17)根据此信号和伺服电机(19)上的测速器(20)的反馈信号对伺服电机(19)的速度进行调整，通过拖纸辊(2)调节卷烟纸(1)的速度，从而使探测臂(8)保持在零点位置(11)附近，使卷烟纸(1)的张力基本保持稳定。
在图2中，特别之处在于选用带有PI调节器的伺服电机驱动器(21)来代替实施例1中的PI调节器(14)和伺服驱动器(17)。
权利要求1.一种卷烟机纸张力控制装置，包括纸张力探测系统(7)、信号处理系统(16)和伺服驱动系统(18)，其特征在于信号处理系统(16)中包括有一I调节器(积分调节器)或PI调节器(比例-积分调节器)(14)。
2.在上述的卷烟机纸张力控制装置中，其中，所述的伺服驱动系统(18)中包括有一带有PI调节器(比例-积分调节器)的伺服电机驱动器(21)。
3.在上述的卷烟机纸张力控制装置中，其中，所述的纸张力探测系统(7)采用旋转变压器或旋转编码器(9)作为角位移探测器。
4.在上述的卷烟机纸张力控制装置中，其中，所述的纸张力探测系统(7)采用一弹性体(10)为探测臂(8)提供回复力矩。
5.在上述的卷烟机纸张力控制装置中，其中，所述的信号处理系统(16)中包括一信号电压绝对值减法运算器(12)。
专利摘要一种卷烟机纸张力控制装置，包括纸张力探测系统(7)、信号处理系统(16)和伺服驱动系统(18)，其特征在于包括有一I调节器(积分调节器)或PI调节器(比例－积分调节器)(14)。消除了信号处理系统(16)输出的稳态误差，并且可以调节信号处理系统(16)的响应速度，使之与探测臂(8)对纸张力的响应速度相匹配，增加了卷烟机纸张力控制装置的运行稳定性，避免了卷烟纸发生断纸现象。
文档编号G01N3/08GK2677906SQ20032013225
公开日2005年2月9日 申请日期2003年12月26日 优先权日2003年12月26日
发明者靳为民, 叶长毅, 阎丽兵 申请人:靳为民