文档介绍：西安电子科技大学硕士学位论文基于电容式传感器的烟支空头检测系统设计姓名:董斌申请学位级别:硕士专业:信号与信息处理指导教师:许录平201101摘要为提高系统的兼容性、识别准确率和提高空头烟支检测与剔除的自动化程度,本文设计了烟支空头检测系统。该系统安装于烟支卷包机的下烟道,在烟支装入模盒前对单支空头烟进行检测和剔除。现有的烟支检测系统的剔除精度低、兼容性和稳定性差、浪费严重而且对工作环境要求严格,这些是该系统设计中迫切需要解决的问题。本文将电容式传感器和现场可编程逻辑阵列???应用于空头烟支自动检测和剔除系统中。通过对传感器的分类和特性分析,采用了高精度和高灵敏度的电容式传感器作为系统的检测装置。硬件部分采取模块化设计方式,构建了系统的硬件平台。以硬件平台为基础,对??编程实现数据判决和接口控制,数据判决中所需参数均由前端电容式传感器采集,并经过?转换得到。该设计使系统的处理更为灵活,能够适应复杂多变的工作环境,稳定性、可靠性、剔除率和剔除精度有了明显的提高。经过仿真,模块联合测试和现场调试,系统硬件和软件工作正常,性能有了较大提升,测试结果达到预期要求。关键词:??电容式传感器空头烟检测剔除?????????????甌?????????????????????????.?????????,????????????????甌???????????????????瑃???????????.?????阛???????????????????????甌????????甌??????????????????????????????????????第一章绪论??烟支空头检测技术研究现状空头烟是烟支生产过程中产生的一个重要问题,对于烟支的质量起着重要的作用,所以烟支的空头检测系统是烟支卷包机中的一个关键装置。卷烟包装从手工包装发展到机械包装,进而实现自动化和连续化,它是随着世界工业革命的进程,新工艺、新技术的不断涌现而产生和发展的。?世纪初卷包机问世以来,到第二次世界大战结束以前,基本上实现了包装机机械化;?年代,实现了包装机械初级自动化;?年代,将微电子技术引入自动包装机和自动包装线,实现了由电子计算机控制的包装过程;?年代至今,将微机技术更多的应用于供送、检测和管理等方面,使包装机趋于易调整、全自动、智能化及向柔性自动包装线过渡?随着计算机技术的应用,控制技术所考虑的已经不仅仅是控制设备的某个动作或某个部分的运行,而是把整台设备、整条生产线甚至整个工段作为一个系统来处理。以计算机技术为主,并辅之其他的先进技术,可使系统实现智能化。多种高新技术的应用,诸如采用变频调速、光电检测、质量监控、积木化结构设计、范围、质量及自动化程度得到大大提高。我国卷烟包装设备的发展也经历了由低速到高速,由直式包装机到横式包装机,由自行设计、整机引进到引进技术自行制造的过程。目前,由意大利?公司生产的??、??型烟支包装机?韵录虺艷??盎?已经成为主要包装机型之一,被广泛应用在国内大部分卷烟企业中。它的机组主要由??卸盘机、?横包机、????小包外透明纸包装机、????硬条盒包装机和???条盒外透明纸包装机等五台单机组成。其国产化后的机组代号为??型包装机组,各单机的国产代号分别为:??型卸盘机、??型横包机、??型小包外透明纸包装机、??型硬条盒包装机和??型条盒外透明纸包装机等【?。?包装机的检测及处理主要是通过安装于小包模盒处的一组空头检测器来进行检测,当检测器检测到模盒内有一支或多支空头烟时,该模盒内的?支烟将全部被剔除出生产线,被剔除的烟支不论好坏都作为废烟进行处理,同时该烟包的包装辅料也一起被剔除,这种检测处理方式给卷烟生产造成极大浪费,不符合当今提质降耗的生产管理理念【?。目前,国内一些公司已经推出了一些单烟支检测剔除系统用于检测空头烟,‘基于电容式传感器的烟支空头检测系统设计定性,能够适应各个烟厂复杂多变的环境;的相互干扰,方便烟支生产过程中问题排查和日后功能的扩展;头烟支的检测率、剔除率和剔除精度得到了较大的提升。正常烟的要求就发送一个剔除信号给剔除阀驱动,控制剔除阀将空头烟剔除。系统主板控制和判决硬件采用了现场可编程逻辑门阵列???进行实现,这样可以大大节省硬件的开支,实现自动检测和自动剔除。本设计希望对空头烟的识别率达到?%以上。本系统为烟厂的卷包机提供了一个剔除空头烟的组件,提高了烟支生产的合格率,降低了不必要的浪费,大大提高了烟厂的经济效益,在理论和实际上都有很重要的研究意义。论文给出了一种新型的单支空头烟自动检测系统,本系统利用电容式传感器作为系统的检测单元,??作为运算处理中心,实现了对单支空头烟的精确检测与剔除。本文将电容式传感器应用于工业烟支检测中,通过独特的硬件设计和先进的剔除算法,大大提高了空头烟检测和剔除的准确率。论文