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　中國科學(xué)院沈陽自動化研究所煙機(jī)事業(yè)部與許昌煙草機(jī)械有限公司通力合作，針對原長城機(jī)組電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、線路板眾多、故障頻繁且不易查找、檢修的特點，在充分聽取了廣大長城機(jī)用戶的意見、建議之后，在國內(nèi)率先成功地對長城機(jī)組進(jìn)行了全面改造，使得整機(jī)性能有較大提高，交流伺服系統(tǒng)的全面應(yīng)用，使得機(jī)械故障大幅降低，機(jī)器最大生產(chǎn)速度從6500支/分提高到7000支/分；新增新型智能卷煙機(jī)緊頭跟蹤及重量控制系統(tǒng)，能有效控制煙支的重量，顯著降低煙支的空頭率；新增新型煙支空頭檢測裝置；改造后的電氣控制系統(tǒng)全PLC化，煙機(jī)自動監(jiān)控系統(tǒng)讓操作更簡單，運(yùn)行更穩(wěn)定、可靠，日常免維護(hù)，可顯著提高生產(chǎn)效率。

　　在SUPER9（長城）煙支卷接機(jī)組中采用SIEMENS 314C-2DP和SIEMENS 313C-2DP分別控制卷接機(jī)組中卷煙機(jī)部分和接裝機(jī)部分，替代了原有卷接機(jī)組中的一個SIEMENS-S5-PLC的獨(dú)立控制方式。整機(jī)的運(yùn)算速度和實時響應(yīng)性都大大地得到了提高，從而徹底地解決了原有機(jī)組中誤檢測、漏檢測、響應(yīng)速度慢等設(shè)備存在的缺陷，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
　　九個伺服單元直接連接于負(fù)載軸上，分別獨(dú)立驅(qū)動卷接機(jī)組中的刀頭、布帶輪、劈刀、風(fēng)室、后身、撥煙輪、接裝機(jī)、水松紙及膠輥。各個伺服單元既可以保證高速穩(wěn)定的同步傳動，又可以實現(xiàn)伺服單元的“同步零點記憶”，“自動尋找機(jī)械零點”，“相位自動補(bǔ)償”，運(yùn)動過程中的“傳動比的變更”等復(fù)雜的運(yùn)動控制。采用了伺服單元獨(dú)立驅(qū)動之后，徹底解決了原有機(jī)組中存在的齒輪箱結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易漏油，維修和更換不變，且備件價格昂貴的缺點；原有系統(tǒng)中，由于機(jī)組長期高速運(yùn)轉(zhuǎn)很容易造成機(jī)械的磨損，如齒輪間隙變大，齒型帶變形等變化，導(dǎo)致所生產(chǎn)出的煙支規(guī)格長度不等，長短不一致，煙支燃燒端部空松或毛松，煙支切口不整齊等質(zhì)量問題，給企業(yè)帶來了極大的負(fù)面影響，在采用了伺服獨(dú)立驅(qū)動技術(shù)之后，電子齒輪的大面積應(yīng)用完全克服原有機(jī)械傳動的缺點，機(jī)器的噪音降低，大大地提高了成品煙的質(zhì)量及合格率。
　　人機(jī)界面的應(yīng)用使得用戶可以及時的了解到當(dāng)前機(jī)組的狀態(tài)，使得機(jī)組的故障可以迅速的排除，這樣以來使得故障停機(jī)時間大大減少；同時實時參數(shù)的修改和歷史記錄的查詢也使得設(shè)備的維修和保養(yǎng)更有針對性，最大程度的保證了設(shè)備的有效運(yùn)行和生產(chǎn)效率。
系統(tǒng)中采用了西門子S7-300可編程控制器作為控制核心，將卷煙機(jī)可編程控制器作為主站，電磁閥島網(wǎng)關(guān)、多軸伺服控制器、接裝機(jī)可編程控制器作為從站，而構(gòu)成PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)?？偩€技術(shù)的應(yīng)用不但大大的節(jié)約了配線量，而且還可以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，實時性，可靠性。
　　系統(tǒng)擁有“平均煙支重量自動控制系統(tǒng)”和“煙支緊頭位置自動跟蹤系統(tǒng)”，通過煙支緊頭位置采集模板將煙絲密度的模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為高頻數(shù)字脈沖信號，通過50K赫茲的可編程控制器高速計數(shù)器模塊進(jìn)行采集處理，并通過劈刀交流伺服電機(jī)的相位偏移方法完成對劈刀運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的緊頭位置調(diào)整?？疹^檢測單元用于對煙支端部空松進(jìn)行檢測，缺嘴監(jiān)測單元用于對煙支末端有無嘴棒進(jìn)行檢測，計數(shù)傳感器用于對成品煙煙支計數(shù)檢測；剔除動作執(zhí)行部分由剔除閥構(gòu)成；機(jī)械部分由新型剔除鼓輪和安裝支架部分構(gòu)成；煙支在線檢測技術(shù)采用新型的紅外檢測傳感器對煙支端部空松進(jìn)行檢測，替代了原有機(jī)組中電容式的傳感器，從而克服了原有電容式傳感器線形度差，反應(yīng)速度慢，抗干擾能力差等缺點，這樣以來使檢測單元得到的信號精度大大地提高了；煙支在線檢測技術(shù)的信號處理邏輯線路板的設(shè)計合理性和可靠性都大大優(yōu)于原有系統(tǒng)，并且外形美觀，調(diào)整方便。
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　　☆ 不設(shè)獨(dú)立電氣控制柜，PLC總線結(jié)構(gòu)，機(jī)組更整齊、美觀。
　　☆ 觸摸式人機(jī)界面，輕松進(jìn)行人機(jī)對話，操作方便。
　　☆ 伺服同步跟蹤及變頻調(diào)速系統(tǒng)，系統(tǒng)運(yùn)行簡單可靠。
　　☆ 水松紙接紙采用動態(tài)方式，成功率顯著提高。
　　☆ 靠攏鼓升降采用電氣控制，簡便實用。
　　☆ 新型智能卷煙機(jī)緊頭跟蹤及重量控制系統(tǒng)。
　　☆ 高速剔除功能，大大減少殘煙量。
　　☆ 新型煙支質(zhì)量（空頭）檢測裝置。



長城卷接機(jī)組重大技術(shù)改進(jìn)項目已于2003年1月通過了國家煙草專賣局組織的鑒定，認(rèn)為整機(jī)技術(shù)性能先進(jìn)，處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。


　　根據(jù)用戶反映原裝盤機(jī)TF3N(YJ32)的電氣系統(tǒng)故障頻繁，維修不便的實際，我們對裝盤機(jī)進(jìn)行了徹底的改造，入口改為光電式，并使得裝盤機(jī)電氣系統(tǒng)PLC化，模塊化，電氣系統(tǒng)日常免維護(hù)。