ZJ19机组的设计改进分两阶段进行：第一阶段为升速改进（ZJ19A），于1999年完成：对卷烟机
刀头进行重大设计改进，采用切口好、噪声低、振动小的双刀双切虎克式刀盘、旋转式喇叭嘴；对接装机进行适应性改进；电气主控制由S5-PLC改进为S7-300PLC。改进后生产速度提高到8000支/分。第二阶段为提高稳定性和卷烟质量改进（ZJ19E），在2003年完成：对机组电控系统进行全面升级改进；机械方面对卷烟机落料器、换纸器、电烙铁、打条器、紧头位置调整、制动负压管、后身独立驱动等进行了改进，对接装机水松纸供纸系统、压刀气缸、推拉门、滤棒阻挡辊、气动系统等进行了改进。新型全自动电烙铁采用电气程序逻辑控制，由电磁阀和气阀控制气缸的动作和升降速度。工作时，电烙铁的升降动作既可以由主机程序控制，又可以采用手动方式。两个电烙铁可以分别单独拆卸维护和调整。烙铁罩壳采用折叠式原理，不易变形和损坏。新设计的打条器，采用旋转气缸带动，打条后对烟条起很好的辅助支撑作用。 改进后的卷烟机换纸器采用多杆气缸直接带动接纸辊轮，简化机械结构和调整方法，提高可靠性，降低制造和使用维护成本。墨盒式牌子箱，减少操作工每班的加墨次数，减少油墨的飞溅污染，新的箱体结构能够有效地防止渗漏油现象的发生。 新设计的紧头位置自动调整机构，利用重量控制探测到的紧头位置信号，通过电控系统控制伺服电机调整劈刀凹槽相对刀头的同步位置，自动消除烟支紧头位置的漂移，减少空头烟支，保证烟支的卷接质量。 新设计的后身独立传动装置，采用交流伺服电机带动粗、细钩子辊，在程序控制下，伺服电机跟随主机速度及回丝量的变化而改变供丝速度，供料控制精度高，烟丝分布均匀，变化幅度小，有利于烟支成型和重量控制。 为了适应高档香烟的卷制要求，我们对接装机完成了两种动态换纸系统的设计。其一，采用旋转式纸盘架、动态换纸装置；其二，采用固定式纸盘架、动态换纸装置。新供纸系统呈模块化设计，有较好的互换性；两种供纸系统可以选用。 接装机的前罩壳改进为推拉门式，结构简单、外观整洁、操作方便。推拉门配备有安全开关、防撞机构并具有完善的密封措施，可以有效地防尘和防噪。 改进后的滤棒阻挡辊彻底解决滤嘴在此处的阻塞和挤滤嘴现象。采用免维护的标准型长寿命气缸代替原设计的组合式气缸，压刀力量均衡稳定，切纸效果较好，使用用用可靠，维护方便。新设计的气动系统，采用总线阀岛技术，减少接线，降低故障率，提高稳定性和可靠性。 在ZJ19卷接机组电气控制系统设计改进方面，重新设计了电控柜，采用密封性较好的进口威图电控柜，并安装冷却空调。将机组中的大部分元器件远离机身安装，减少因机器高温、振动、粉尘对电器元件使用寿命影响。电控柜中强、弱电相互分离，屏蔽良好，避免信号相互干扰。所有的控制元器件采用国际或国内知名品牌，质量稳定可靠。 ZJ19E卷接机组控制电路分别采用PROFIBUS工业现场总线、MPI总线、工业计算机、PLC、新型DSP系统等。以PLC为局域控制器，以工业计算机为上位机，实现全线生产自动控制和管理。整个机组控制系统由4台S7-300PLC和工业计算机组成。其中1台PLC为主PLC，通过MPI网对其余3台子SPLC进行管理，3台子PLC分别控制卷烟机、接装机、后身。 改造后的接装机采用S7-300PLC，主要完成下列功能：⑴水松纸供给、拼接；⑵搓板堵塞检测和清理；⑶滤棒供给；⑷水松纸切刀控制；⑸干燥鼓轮剔除阀开启；⑹接装机启动和停机计数；⑺捕烟轮和大流量控制。供料系统（后身）采用西门子公司的S7-300PLC，控制供料系统的烟丝定量传动。采用工业计算机驱动两个触摸屏显示器，对整个机组运行状况进行监测、故障诊断、信息显示，并能修改、调整ZJ19E卷接机组的参数。双触摸屏实现人机交流，符合人性化设计。 选用自带报警输出新型传感器、紧凑型电机保护器，报警信号由PLC通过总线传输到工业计算机上，在触摸屏显示器上显示传感器、电机运行情况，调试和维修更加方便、直观，提高了整个机组有效作业率。 卷烟机单独采用一台DSP单片机系统对单支烟进行重量计算和紧头偏移量分析；接装机单独采用一台DSP单片机系统，完成缺嘴、空头、稀释度检测和剔除。两台DSP单片机通过PROFIBUS总线与工控机进行通讯，且在触摸屏显示器上显示烟支重量、紧头位置、质量检测和剔除量，并能实现参数调整。与原设计相比，运算速度快、稳定性高，对单支烟计算更加精确，控制更加灵敏、可靠，并增加了烟支紧头偏移量自动调整功能。 新开发了的应用于ZJ19机组的三核源烟支重量控制装置。重量控制和位置控制采用高速单片机和工控机，触摸屏人机对话，并增加了烟支紧头位置跟踪与自动调整功能。 新开发了微波烟支重量控制装置，控制精度可以达到单核源烟支重量控制装置的精度，其绿色环保性能是核放射源烟支重量控制装置无法比拟的优势。
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