摘 要：本文介绍了一种新型的条包缺盒检测器，该检测器是以高精度的微处理芯片为核心，利用反射式红外光电管的一些特性，来实现检测目的。文章着重介绍了检测器的结构及工作原理，并列举出其一些特点，如检测器不受包装材料限制，可以实现高密度，高精确的检测效果等。该检测器不仅可以杜绝不同形式的缺盒条包出现，同时对于一些变形严重的烟包也有很好的辅助检测效果。
关键词：GD包装机；检测器；光电管；缺盒；变形烟包
1 引言
GD包装机对条包缺烟的检测方式是采用五个电容传感器作为检测探头，对包装完条皮纸后的条包进行检测。其原理是利用电容传感器对金属物质特别敏感的特性，通过检测条包内上层相应位置小包的内衬铝箔纸有无来判断产品是否合格。通过多年的使用发现这种检测方式存在以下缺陷：
五个电容传感器只能对上层五包烟进行检测，当条包下层出现缺包时，则无法检测出来，
近年来，随着包装材料的改进和环保意识增加，使用含有金属成分的条皮纸及不含金属成分的环保内衬纸已是一种趋势。这种情况下，利用电容传感器对金属物质特别敏感的特性来检测产品的方法已经失去意义。
为了解决条包缺烟问题，我厂陆续使用过几种条包缺烟检测产品，但效果不是很理想，始终无法杜绝缺烟情况的发生。
2 检测器设计原理
2.1 结构设计
光电缺盒检测器的设计思想是利用GD原车框形予折叠器（成型仓）的结构，重新加工框形予折叠器的上下盖板，组成新的成型仓结构，图1。加工上下盖板时，在上下盖板中各置入一块带有微处理器的检测板，每块检测板上各有20支SG-2B红外光电管作为检测探头，对于成型仓中的十包待包香烟，每一包上都有4个检测点。这样设计的优点是扩大了检测范围，不论出现任何形式排列的缺包条包，都可以被检测出来；因为检测位置设置在包装条皮纸前，同时也避免了条皮纸对检测的干扰。
2.2 检测原理
检测器是根据SG-2B光电管的光电效应原理，来实现检测目的。如图2，让SG-2B发射电路中有一个恒定的电流Iin流过，则发射管会发出恒定强度的光线，这些光线照射到被检测物后，有一部分被反射回接收管，使接收电路中产生一个电流Io。被检测物与光电管的距离越近，接收管得到的反射光越强，接收电路中的电流Io就越强，则输出电压Vout 就越小，可见检测距离L与输出电压Vout间有一定的比例关系。根据以上分析，如果此时引入一个比较电压Vc ，那么就会有一个与之相对应的比较距离Lc。当满足条件Vout>Vc时，说明检测距离L大于比较距离Lc。反过来说，如果我们想要设置一个检测距离Lc，那么只要通过设置一个与之对应的电压Vc即可。设置比较电压值Vc可通过对微处理器编程实现。
2.3 检测应用说明
在检测器投入使用之前，对每一路检测点都设置一个检测标准距离L。工作时，从烟包刚被推入光电管下方开始到烟包即将被推离光电管下方为止，为一个检测范围。如图3所示，在检测范围中，A、C两部分与光电管的实际距离小于设置的检测距离L，判定A、C两部分为合格；而B部分与光电管的实际距离大于设置的检测距离L，判定B部分不合格。
正常生产时，在待包条皮纸的十盒香烟经过成型仓中的检测位置时，如果上下共40路检测点中有一路出现图3中B部分情况，就判定为该条烟包存在质量问题。由此可见，在设置了一个合适的检测距离L后，不仅缺盒条包会被检测出来，即便是不缺盒的条包中存在严重的变形烟包同样也可以被检测出。
3 使用效果
该检测系统安装以后，经过校准和调整，并通过连续跟踪观察和实验，发现该装置能够准确识别出缺盒烟条，然后在CT剔除口处被剔除。并且与原车电气系统互不干涉，完全满足生产使用需求。现已经在车间被推广应用。
参考文献
[1]杨一侬，光电管及其应用，龙门联合书局，1954-01。
[2]（苏）Н.О.切契克著，董克群译，光电管及其应用，人民邮电出版社，1957。
[3]《ZB25型包装机组》编写，ZB25型包装机组，中国科学技术出版社，2001。
[4]沈克永 罗中华单 ，片机原理与应用，人民邮电出版社，2007。
[5]潘永雄，单片机原理与应用，电子工业出版社。
[6]何立民，单片机高级教程，北京航天航空出版社。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
