目前我國(guó)的煙草行業(yè)中，高檔、高速煙支包裝設(shè)備基本都是依靠進(jìn)口，因?yàn)槠浼夹g(shù)比較成熟，深受行業(yè)歡迎。但由于它基本采用機(jī)械傳動(dòng)，隨著防偽要求的不斷提高，有些功能已無(wú)法滿足需求，所以改造和升級(jí)就迫在眉睫。彩膜定位包裝系統(tǒng)正是基于這種形勢(shì)應(yīng)運(yùn)而生，它采用了伺服電機(jī)、高性能運(yùn)動(dòng)控制器和觸摸屏，使彩膜上的圖案和煙盒上的圖案精確重疊，大大提高了防偽性能，下面就詳細(xì)介紹系統(tǒng)的應(yīng)用。
1． 基本原理
通過(guò)編碼器跟蹤主軸位置，控制伺服電機(jī)嚴(yán)格跟隨主軸，主軸轉(zhuǎn)一圈，伺服電機(jī)帶動(dòng)包裝膜前進(jìn)一個(gè)定長(zhǎng)，當(dāng)檢測(cè)到色標(biāo)時(shí)，通過(guò)高速輸入，緩存當(dāng)前主軸編碼器位置，和設(shè)定值進(jìn)行比較，調(diào)整伺服電機(jī)，使檢測(cè)到薄膜色標(biāo)時(shí)正好位于設(shè)定位置，以實(shí)現(xiàn)薄膜圖案和煙盒圖案精確重疊的目的。
2．控制難點(diǎn)
首先，編碼器的安裝要和主軸完全同步，并且盡量同心，防止編碼器讀數(shù)的跳變，為了提高精度，編碼器線數(shù)較高，所以需要控制器有足夠的輸入頻率。伺服電機(jī)的精度至關(guān)重要，這里采用了1.5KW，低轉(zhuǎn)速、大扭矩、高精度伺服電機(jī)，剛性好，跟蹤精度高。色標(biāo)傳感器使用了光纖傳感器，靈敏度高，可靠性好，控制器檢測(cè)到色標(biāo)時(shí)，應(yīng)用硬件緩存記錄當(dāng)時(shí)的編碼器值，精度高，不受程序執(zhí)行延時(shí)影響。一套包裝設(shè)備上要同時(shí)對(duì)煙盒和煙條進(jìn)行包裝，所以一個(gè)控制器帶兩個(gè)編碼器，兩套伺服和兩對(duì)光纖傳感器，程序復(fù)雜。同時(shí)，有多種工作模式的切換，如透明薄膜包裝，彩膜定位包裝，連續(xù)跟蹤，間歇跟蹤，對(duì)程序的合理性和執(zhí)行效率要求很高。
2．改造優(yōu)點(diǎn)
改造后，不僅輕松實(shí)現(xiàn)原透明膜包裝功能，更增加了彩膜包裝功能，提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量。通過(guò)簡(jiǎn)單修改參數(shù)，變更工作模式，即可以對(duì)應(yīng)豐富的產(chǎn)品線，更增加了紙長(zhǎng)自檢等實(shí)用功能。經(jīng)過(guò)實(shí)際使用，效果良好，得到了廠家的肯定和好評(píng)。