（河南中烟黄金叶生产制造中心 河南郑州 450000）
摘要：本文首先阐述了GD烟支包装机空模盒检测2B222的工艺作用和工作原理；然后分析了2B222失效后的故障现象和原因，最后讨论了判定方式以及改进措施。
关键词：GD烟支包装机；空模盒检测—2B222；设备失效；故障分析
前言
GD卷烟包装设备是我国烟草行业从意大利GD公司引进的400包/分的中速包装机组，由于其完善的控制性能和较高的运行效率，使其成为中速卷烟包装设备的主流机型，特别是其具备自主知识产权的电控系统受到广大烟草工业企业的青睐。
GD卷烟包装机主机的工艺流程如图1所示，其关键的检测控制和剔除点位置如图2。空模盒检测—2B222（以下简称该检测）位于图2中的第7个点位，该检测采用反射式光导纤维光电检测，检测模盒中烟束的存在与否，是卷烟包装过程中的关键检测点，是包装过程确定是否供应原辅材料流程的零点起步，由于其承担的关键检测任务，一旦失效会引起诸多不易判定起因的设备异常现象，下面对其失效模式进行详细分析，以便提升设备操作、维修人员对该检测的故障判定处理能力。
图1 GD包装机工艺流程图
图2 GD包装机主要检测、剔除点位置图
1工作原理
1.1安装：图3中所示位置。
1.2功能：该检测器是用来检测每个模盒烟束的存在与否情况。
1.3检测相位：在30°上，如果检测到的烟束是在X位置（烟支束剔除位置）被剔除烟支，将发生：
A）停机
B）传送“烟支剔除无效”信号
C）在Z（三轮降速剔除位）位置上剔除相关烟束
1.4如果检测出无烟支，又将发生：
D）在Y（铝箔纸剔除位）位置上剔除相关铝箔纸
E）停止内框纸供应
F）在S（商标纸剔除位）位置上剔除相关商标纸
1.5检测：电路板N12第03号LED指示灯亮
1.6检测功能测试：在检测发生前从模盒中拿出烟束，再次启动机器，确定D、E、F情况发生。
图3 空模盒检测位置图
2工艺流程
2.1控制功能
空模盒检测—2B222，检测每个模盒烟束的存在/不存在，在正常生产中，在30°上，空模盒检测—2B222检测到烟束，程序控制后续包装流程供应铝箔纸、内框纸、商标纸等进行正常包装流程。如果烟束在上工序被剔除，检测器未检测到烟束，设备停止供应铝箔纸、内框纸、商标纸等材料，该模盒按照空模盒运行；如果检测到烟束，设备将停机并显示“烟支剔除无效”红色故障信息，再次开机后该烟束在Z（三轮降速剔除位）位置上剔除对应烟束。
该检测只有验证烟支束是否被准确剔除的功能，无对检测器是否正常工作检查的效能检测，所以检测器工作不稳定容易引起不同的其他故障。
2.2控制逻辑
空模盒检测—2B222在设备运行中的控制程序执行的控制逻辑组合如下表所示
表1 空模盒检测逻辑控制图
3异常现象
空模盒检测—2B222无对检测器自身是否正常工作检查的能效检测，而该检测器又为数字量检测，故障概率低，所以检测器偶然失误容易引起其他不易准确判定起因的包装过程异常，其中最典型的有以下两个。
3.1有烟束而设备未检测到烟束
模盒实际有烟束而被检测器偶然判定为无烟束时，该模盒被判定为空模盒运行，设备对应不下铝箔纸、内框纸、商标纸等原材料，没有任何包装的烟束被继续向前传送，在Z（三轮降速剔除位）位置上也不执行剔除动作，所以这个烟束的20支烟支会被散落在设备后工序各个部位，甚至被包装到其它的烟包中，机器内部多出散落烟支，使机器现场异常混乱，而机器却不提示任何异常故障。出现这种现象时容易被误判定为空头、缺支烟束剔除不干净，而去检查烟束剔除功能，所以需要引起操作、维修人员的注意，首先应该是检查空模盒检测—2B222工作情况，这样故障的根本原因应该是检测器灵敏度低造成的。
3.2无烟束而检测到烟束信号
无烟束而检测到烟束，这种现象出现在空头、缺支烟束剔除后或设备排空过程，如果出现“烟支剔除无效”或“铝箔纸拉片检测”，需检查该检测器是否是灵敏度过高。
以上两种现象在实际生产中一般会同时出现，所以只要出现“烟支剔除无效”故障红色信息，在确认不是空头、缺支烟束剔除执行故障后，确认空模盒检测—2B222工作情况，即可有效避免以上两种故障现象的发生。
4预防措施
处理该故障隐患可采取以下三种措施之一：
4.1增加该检测的效能检查程序
在两个空模盒的间隙，在每包烟的235°上，增加该检测的效能检测程序，在此角度上检测器不能被触发，如果被触发就判定为该检测灵敏度过高或检测器本身故障，通过这种方式达到有效监控该检测工作状况的目的。
4.2增加确认检测信号
在同一工位新增检测器一个，检测功能一致，两个检测器信号串联后做为空盒模信号判定信号，以有效性差异的方式侦测原检测工作异常现象。
4.3增加Z（三轮降速剔除位）位置剔除功能
修改源程序，增加空头、缺支烟束剔除后，在Z（三轮降速剔除位）位置再次剔除功能，实现误判的烟束在Z（三轮降速剔除位）位置被再次剔除，保证误判的烟束不流入下一工序，该措施会因增加降速剔除频次影响设备的运行效率。
参考文献：
[1]ZB45卷烟包装机电气控制系统说明书，上海烟草机械集团有限责任公司。
论文作者:张明琰,冯文哲
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/20
标签：检测器论文; 位置论文; 故障论文; 设备论文; 包装机论文; 卷烟论文; 现象论文; 《电力设备》2017年第24期论文;