李 柯 杨步充

（许昌烟草机械有限责任公司，河南 许昌 461000）

0 前言

随着烟草行业的不断发展，传统烟草制备工艺逐渐完善，消费者对新型烟草[1-3]种类与数量的需求越来越明显。瓦楞香烟作为新型烟草的一部分，具备大部分香烟所不具备的优点：1）吸阻小。以沟槽滤棒代替普通滤棒，沟槽的外形能有效减小吸阻[4]，利于烟草燃烧后混合烟雾的通过率，增强消费者的体验感。2）健康指标高。沟槽滤棒由于其特殊的制备工艺，在成型的过程中使用的胶含量低，能有效降低燃烧后甲醛等有害物质的含量，比普通香烟更健康。3）外观精美。根据压花辊的设计与调节，沟槽形状可变换为三角形、半圆形、梯形等，为消费者提供更多的选择，颇具美观性。

但是，国内市场的沟槽棒成型机组多数是德国HAUNI公司的进口产品，购买成本高，维护周期长且困难大，因此机型国产化具有重大的研究意义。该文在HAUNI 公司KDF4瓦楞棒成型机组的研究基础上，对机器生产工艺以及布局进行优化设计[5]：1）纸张力部分优化瓦楞纸的走纸路径。2）加热部分采用平行式双加热器加热，加热面积增大。3）加湿部分根据经验设计注水量额定关系曲线，确保水润湿作用的均匀性。4）压花部分采用左右压印方式，后置纸平衡结构，有效减小断纸风险。

1 控制系统设计

沟槽棒成型模块采用Profibus-DP 架构，以西门子S7-300 为核心逻辑控制单元，通过IPC 界面写入控制参数给PLC，经过程序的逻辑处理过程后，通过DP 总线协议与从栈之间交换输入输出信号，从而控制各个执行机构的动作，伺服电机的控制主要通过AMK伺服控制器接受PLC 的信号协同各个辊之间的运动控制，控制系统的框架如图1 所示，实物控制系统电控柜如图2、图3 所示。……