专利名称：片状材料传送控制系统及其方法
技术领域：
本发明涉及一种用于精确传送片状材料的传送控制系统，同时也涉及该传送控制系统实现精确传送的控制方法，属于片状材料输送技术领域。
背景技术：
在印刷工业中，经常需要将片状材料(如纸张、票证、钞券等)高速、精确地传送到预定的位置。但是，在片状材料高速运动的条件下准确判定其位置并予以正确分拣仍然存在很大的技术难度。为此，有关技术人员从多方面进行了技术探索。例如张百灵等人在论文《考虑空气阻力影响的纸张传送仿真研究》(刊载于《机械科学与技术》2009年第5期)中，基于Navier-Stokes方程，对送纸机构中纸张与导板间产生的空气阻力进行了分析，推 导出了空气阻力沿纸张传递方向的压力分布表达式。将该表达式在多体动力学仿真软件RecurDyn中程序化，建立了考虑实际空气阻力影响的纸张传送仿真模型。黄建宇在论文《实现印纸传送过程高精度稳速控制的策略研究》(刊载于《中国印刷》2003年第4期)中也对这一技术课题进行了探讨。在专利号为ZL 200480018716.9的中国发明专利中，德国捷德有限公司提出了一种自动化连续分拣松散的片状物件的方法，其特征在于下列步骤，即，将一个处于第一供给元件上的要分拣的松散的片状构件堆垛从存放位置输送到一个该堆垛的最上面的片状物可以被一个分拣装置抓到的位置，然后通过该分拣装置逐片分拣所供给的堆垛，与此同时该堆垛通过供给元件被这样补充供给，即，使得堆垛总是最上面的片状物件可以被分拣装置抓到；第二供给元件通过将一个处于其上的松散的片状物件堆垛从存放位置输送到这样一个位置来完成补充供给，即，在此位置，所述补充供给的堆垛最上面的片状物件处于第一供给元件下面；最后，通过从输送路径抽出第一供给元件，将正在分拣的堆垛与补充供给的堆垛归并在一起。另外，该公司在申请号为PCT/EP2008/010039的PCT国际申请中，进一步提出一种用于对片状物、尤其是钞票的分拣进行监测的方法及装置。该专利申请基于借助一种分拣装置对片状物、尤其是钞票的分拣进行的监测，该分拣装置带有驱动器和用于监测和控制该分拣装置的控制装置，其中，在分拣之后就对分拣的片状物的位置、时间点、姿态和状态进行监测。
发明内容
本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种用于片状材料的传送控制系统。该传送控制系统可以解决片状材料在高速传输条件下，准确判定其位置并予以正确分拣的技术课题。本发明所要解决的另一个技术问题在于提供上述传送控制系统实现片状材料精确传送的控制方法。为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案
一种片状材料传送控制系统，包括分布在传送线路上的多个目标仓，其特征在于还包括分布在所述传送线路上的多个位置检测器、长度检测器和间隔检测器；分布在各目标仓上游位置的导向门控制器；用于记录不同区间的片状材料状态信息的多个移位寄存器；所述位置探测器至少分布在片状材料状态获得位置和所述目标仓的导向门控制位置，用于检测所述片状材料是否到达特定位置，所述位置探测器在检测到所述片状材料出现时相应改变对应的移位寄存器的值，使所述移位寄存器的值表示出所述片状材料处于所述传送线路的一个区域；
所述长度检测器，用于检测当前片状材料的长度；所述间隔检测器，用于检测在前的片状材料与在后的片状材料之间的间隔；以及，所述导向门控制器，用于根据所述位置检测器检测的片状材料的位置、所述长度检测器检测的片状材料的长度、所述间隔检测器检测的片状材料之间的间隔，分别控制位于目标仓上游方向的各导向门的打开或闭合。其中较优地，所述导向门控制位置由所述导向门控制器和所述位置检测器的性能决定，以保证所述片状材料经过所述导向门控制位置时，所述位置检测器检测到所述片状材料，并且控制所述导向门控制器进行导向门的开闭。一种片状材料传送控制方法，基于上述的片状材料传送控制系统实现，其特征在于设置多个移位寄存器，分别记录不同区间的片状材料状态信息；片状材料到达预定位置时，若检测到片状材料，则相应的移位寄存器状态移入I ;若没有检测到片状材料，则相应的移位寄存器状态移入O ;片状材料传送线路上的位置探测器根据所在的位置，分别检测对应于移位寄存器的位置时，片状材料的有无信息是否和移位寄存器中存储的值相一致；当片状材料到达片状材料状态获得位置时，首先检验移位寄存器中该位置对应的数据位是否有片状材料，在获得有片状材料的信息后，再接收片状材料的目标仓信息，检验移位寄存器中对应的数据位，若为1，则打开导向门；若为0，则关闭导向门；在导向门开启的情况下，片状材料沿传送线路进入对应的目标仓。其中较优地，片状材料传送线路上的间隔检测器将记录下的片状材料的上升沿锁存值与前一张片状材料的下降沿锁存值相减，得到片状材料之间的间隔；当检测到某个间隔不在间隔最大值与间隔最小值之间时，则更改间隔最大值或间隔最小值，并将记录间隔最大值或间隔最小值的移位寄存器的序号设置为I。其中较优地，如果片状材料之间的间隔不能满足导向门动作的要求，在片状材料通过时导向门不动作。其中较优地，片状材料传送线路上的长度检测器将记录下的当前片状材料的下降沿锁存值与上升沿锁存值相减，得出当前片状材料的长度；若所述长度不在长度最大值与长度最小值之间时，则更改长度最大值或长度最小值，并且将记录长度最大值或长度最小值的移位寄存器的序号设置为I。本发明由于使用了移位寄存器和距离判定相结合的控制方式，可以保证片状材料在高速传送过程中所进仓位的准确性，并且在出现由于控制等原因造成的进仓错误后及时提醒用户，以保证各目标仓计数的准确性。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明。图I为片状材料传送线路中传感器的布置方式示意图；图2为拒收仓导向门的工作状态示意图；图3为良品仓导向门的工作状态示意图；图4为前一张片状材料到达分拣位置时，良品仓导向门的工作状态示意图；图5为光电检测开关检测到后一张片状材料时，良品仓导向门的工作状态示意图。
具体实施例方式本发明是针对片状材料，特别是纸张、票证、钞券等薄片材料在高速传送的条件下，如何进行薄片材料的位置判定并予以正确分拣的技术课题而专门提出的解决方案。在该解决方案中，片状材料的位置判断及间隔检测具有十分重要的作用，它是片状材料计数、状态判定、导向门控制等后续分拣操作的基本前提。下面对此展开详细具体的说明。图I显示了片状材料在传输过程中所可能经过的传感器的分布情况。其中，VTO为零位标记，MARK为目标仓获得片状材料状态信息时所对应的位置(即片状材料状态获得位置)，⑶XX(X表示数字或者字母，例如⑶16、⑶B2等)表示分布在片状材料传送线路上的各个光电检测开关。这些光电检测开关根据其具体功能分别为位置检测器、长度检测器或间隔检测器等。从图I中可以看出，片状材料有5种可能的传送线路，即分别进入目标仓R、D1、D2、SI或S2。为了能够更好地判断片状材料在传送线路上的具体位置，本发明采用移位寄存器和距离判定相结合的传送控制方法，具体说明如下(I)片状材料的位置、传感器检测结果(即目标仓)及各目标仓的计数在本发明的一个实施例中，采用6个移位寄存器Rl R6，其中Rl用于记录从VTO到MARK位置之间的片状材料位置信息，R2用于记录MARK位置至光电检测开关⑶R2之间的片状材料位置信息，R3用于记录MARK位置至光电检测开关GD D2之间的片状材料位置信息，R4用于记录MARK位置至光电检测开关GD D15之间的片状材料位置信息，R5用于记录MARK位置至光电检测开关⑶S2之间的片状材料位置信息，R6用于记录MARK位置至光电检测开关GD S3之间的片状材料位置信息。在上述移位寄存器中，Rl在MARK位置有片状材料经过时从检测主机处获取该片状材料的目标仓信息，并确认向R2 R6传递O还是I的消息。Rl的移位控制由光电检测开关GD 16实现。每次在该位置检测到片状材料时，Rl移入I ;若没有检测到，则Rl移入
O。光电检测开关⑶17、⑶18、⑶BI、⑶B2、⑶Rl根据其所在的位置，分别检测对应于 Rl的位置时，片状材料有无的信息是否和Rl中存储的值相一致。当片状材料到达MARK位置时，首先检验Rl中MARK位置对应的数据位是否有片状材料。在获得有片状材料的信息后，再接受检测主机传输的片状材料的目标仓信息。根据目标仓的信息，分别控制移位寄存器R2 R6移入I或O。具体实现如下若目标仓为拒收仓R，则向R2移入1，R3、R4、R5、R6移入O。若目标仓为良品仓I (Dl)，则向R3移入1，R2、R4、R5、R6移入O。若目标仓为良品仓2(D2)，则向R4移入1，R2、R3、R5、R6移入O。若目标仓为废品仓I (SI)，则向R5移入1，R2、R3、R4、R6移入O。若目标仓为废品仓2 (S2)，则向R6移入1，R2、R3、R4、R5移入O。在图I中，1(1、1(2、1(3、1(4为各个目标仓导向门开始打开或关闭的位置(即导向门控制位置)，分别对应于移位寄存器R2、R3、R4和R5中的一个。该导向门控制位置由导向门控制器和位置检测器的性能决定，以保证片状材料经过导向门控制位置时，位置检测器 检测到片状材料，并且控制导向门控制器进行导向门的开闭。在片状材料到达相应的位置时，其检验移位寄存器中对应的数据位若为I则打开导向门(若已经打开，则不动作)；若为O则关闭导向门(若已经闭合，则不动作)。上述控制方式可以使得导向门的控制变得简单，但对于后续的检测来说还需要做一些附加工作。例如，到达不同目标仓D1、D2、S1、S2的片状材料都将经过光电检测开关⑶R3，而且其对应移位寄存器R3、R4、R5、R6的数据位的位置也相同(因为传送线路固定)，但是这四个移位寄存器中该数据位的值只有I个为1，其他三个同为O。因此，在片状材料到达⑶R3、⑶D1、OT D14这些位置时，需要分别进行进一步的判断，具体如下在⑶R3位置，判断R3、R4、R5、R6中对应的数据位，若⑶R3检测到片状材料，则移位寄存器R3、R4、R5、R6中相应的数据位有且只有一个为1，若GD R3没有检测到片状材料，则移位寄存器R3、R4、R5、R6中相应的数据位都应为O。在⑶Dl位置，判断移位寄存器R4、R5、R6中对应的数据位，若⑶Dl检测到片状材料，则移位寄存器R4、R5、R6中相应的数据位有且只有一个为1，若GD Dl没有检测到片状材料，则移位寄存器R4、R5、R6中相应的数据位都应为O。在⑶D14位置，判断移位寄存器R5、R6中对应的数据位，若⑶D14检测到片状材料，则移位寄存器R5、R6中相应的数据位有且只有一个为1，若GD Dl没有检测到片状材料，则移位寄存器R5、R6中相应的数据位都应为O。由于在⑶R3、⑶D1、OT D14这些位置无法判断片状材料对应的仓位是否正确，只能判断片状材料的位置是否合适。片状材料的位置判断应该在进仓前⑶R2、⑶D2、⑶D15、⑶82、⑶83所在的位置进行，其分别对应于R2、R3、R4、R5、R6中确定的数据位。在片状材料到达这些位置时，通过各光电检测开关的状态进行判断，以确认是否进错仓位、是否出现了超前或滞后等。对于片状材料的计数要求来说，由于使用了移位寄存器的方式，可以保证片状材料在传送过程中仓位的准确性，并且在出现由于控制等原因造成的进仓错误后能够及时提醒用户，以保证各仓计数的准确性。另外，在出现错误紧急停机后，可以通过保存在移位寄存器内的信息，告知用户在哪两个光电检测开关之间存在几张片状材料。(2)片状材料的长度及间隔判断通过采用移位寄存器的方式，可以大致确定片状材料的位置信息。但由于执行移位寄存器的工作程序仍然需要大约500微秒的时间，片状材料在这500微秒时间内移动可以达到5毫米左右。另外，片状材料在移动过程中还存在滑动，因此在上述位置检测过程中有关的导向门控制位置Kl、K2、K3、K4等都是一个位置范围。该位置范围与程序执行时间会给片状材料的间隔判断造成误差。在本发明的一个实施例中，要求间隔即使大于10毫米，仍然满足片状材料位置检测的要求。为此，还需要对片状材 料的长度及间隔进行准确判断，并将片状材料的长度及前后间隔信息与移位寄存器进行结合。具体说明如下片状材料的长度、间隔检测是需要在片状材料传送过程中随时进行检测的，用于判断片状材料的长度是否超标、片状材料之间的间隔是否能够分拣(即距离值在一个确定范围)。在出现片状材料的长度超标、间隔不能分拣时应能够确定片状材料的具体位置。片状材料在传送线路上将经过多个光电检测开关，若经过每个光电检测开关都进行一次长度及间隔的判断，则会有多次的计算，影响了工作程序的执行效率。因此，本发明中仅选择几个关键位置的光电检测开关进行判断，并且根据实际要求，对某些光电检测开关仅判断片状材料长度或片状材料之间的间隔。具体如下GD 16(片状材料刚被分拣出时)，检测片状材料长度及间隔。GD 18 (离开图像传感器检测区域)，检测片状材料间隔。GD B2(离开机读传感器检测区域)，检测片状材料间隔。⑶Rl (拒收仓R导向门前位置)，检测片状材料间隔。⑶R3 (良品仓I导向门前位置)，检测片状材料间隔。⑶D2 (良品仓I收纸轮收纸前位置)，检测片状材料长度。⑶Dl (良品仓2导向门前位置)，检测片状材料间隔。⑶D15(良品仓2收纸轮收纸前位置)，检测片状材料长度。⑶D14(废品仓I导向门前位置)，检测片状材料间隔。⑶SI (废品仓2收纸轮收纸前位置)，检测片状材料间隔。片状材料的长度判断及间隔信息用于在出现长度不符或间隔不符时确认片状材料的位置，因此不需要记录传送线路上每张片状材料的信息，只要记录在当前传送线路上片状材料长度的最大值及最小值，以及片状材料之间间隔的最大值与最小值即可。若最大值及最小值都可满足要求，则其他数值完全可以满足要求。下面分别针对不同的光电检测开关来说明片状材料长度检测及间隔检测的控制过程。由于在MARK位置之前的移位寄存器为R1，之后的移位寄存器为R2 R6，故分成两部分来进行介绍。首先介绍MARK位置之前的光电检测开关，具体说明如下⑶16:光电检测开关⑶16为控制移位寄存器Rl移位的传感器，只有当⑶16检测到片状材料时(GD 16上升沿触发)才进行移位。在移位的同时，读取此时锁存的编码器计数值。若为第一张片状材料或前张为空张(GD 16对应于Rl位的前一张)，则不需要进行间隔计算；若前面有片状材料，则需要将记录下的片状材料的上升沿锁存值与前一张的下降沿锁存值相减，得出片状材料间隔。在得出片状材料间隔后，再与间隔最大值、最小值进行对比。如果比间隔最大值大或比间隔最小值小，则更改间隔最大值或最小值(wd_Value)，并且将记录间隔最大值或最小值的移位寄存器序号(by_Reg)设置为1，将参数(by_PoSInReg)设置为⑶16对应于Rl寄存器位的序号。在⑶16检测到片状材料的下降沿时，同样读取此时锁存的编码器计数值，并将该值与先前存储的上升沿锁存值相减，得出本张片状材料的长度。若其大于长度最大值或小于最小值，则更改长度最大值或最小值(wd_Value)，并且将长度最大值或最小值的寄存器序号(by_Reg)设置为1，将参数(by_PosInReg)设置为⑶16对应于Rl寄存器位的序号(因此时下一张片状材料还未到来,寄存器还未移位)。
GD 18 :在上升沿时校验对应的寄存器位并读取编码器锁存的计数值，并将该值与先前记录的前一张片状材料的下降沿锁存值相减，得出片状材料间隔，并与最大、最小间隔值进行对比，检测方法类似于⑶16，只是在设置参数(by_PosInReg)时应设为⑶18对应的Rl寄存器位。⑶B2、⑶Rl :与上述类似，不再赘述，只是参数(by_PosInReg)的设置不同。此外，当⑶16上升沿触发(一个程序周期)并对Rl进行移位时，若上述⑶16、GD 18、GD B2、GD Rl都没有判断出存在极值，则应判断一下极值所在的移位寄存器是否为R1，若为Rl则应将对应的极值寄存器位的序号加I。若存在极值，则应判断剩余的极值寄存器是否为R1，并将其寄存器位的序号加I。在片状材料到达MARK位置时，若判断出四个极值中对应于Rl寄存器位为MARK位置对应于Rl的位，则在进行分仓判断后，针对从检测主机获得的目标仓位，相应修改对应的极值信息。具体操作如下若该片状材料目标仓为拒收仓R，则应复位对应的极值(恢复位初始化状态)，因该片状材料即将进入拒收仓R，不再对极值判断有影响。若该片状材料目标仓为良品仓1，则将其对应的极值寄存器信息修改为R3，寄存器位的序号修改为I。若该片状材料目标仓为良品仓2，则将其对应的极值寄存器信息修改为R4，寄存器位的序号修改为I。若该片状材料目标仓为废品仓1，则将其对应的极值寄存器信息修改为R5，寄存器位的序号修改为I。若该片状材料目标仓为废品仓2，则将其对应的极值寄存器信息修改为R6，寄存器位的序号修改为I。对于MARK位置后的光电检测开关，其对片状材料长度和间隔监控的具体过程如下GD R3:在GD R3的上升沿触发并确认移位寄存器后(即对应的数据位中哪个移位寄存器中为I)，再通过前述方法可以计算当前片状材料与前一张的间隔。若产生新的极值，并且其移位寄存器不为R3，则根据得出的数值、寄存器号(R3 R6)以及当前数据位来修改极值。但若寄存器号为R3，即目标仓为良品仓1，则复位极值中寄存器为R3的极值。⑶Dl :过程与⑶R3类似，只是将R3换为R4。⑶D14 :过程与⑶R3类似，只是将R3换为R5。⑶SI :过程与⑶R3类似，只是将R3换为R6。此外，当片状材料到达MARK位置(一个程序周期)并对R2 R6进行移位时，若上述⑶R3、⑶D1、OT D14、⑶SI都没有判断出存在极值，则应判断极值对应的寄存器是否为R3 R6，若为R3 R6则应将对应的极值寄存器位的序号加I。若存在极值，则应判断剩余的极值对应的寄存器是否为R3 R6，并将其寄存器位的序号加I。
在这里并没有提及良品仓前方的⑶D2及⑶D15。这两个光电检测开关除了计数之外，还需要检测片状材料的长度，以保证进入两个良品仓的片状材料都能满足长度要求。它们计算出的片状材料长度值不与极值进行比较(进入这两个仓的片状材料的极值信息已分别在GD R3和GD Dl时便已复位)，只进行良品长度的再次检验。在片状材料传送的整条线路上，如果出现极值超出长度要求或间隔要求时，则采取停机并告知用户处理。若进入拒收仓或废品仓2，则在GD Rl检测到间隔过短时，若导向门已打开，则进入拒收仓，若关闭，则进入废品仓2，并告知用户处理。(3)各导向门的控制在传送线路上，所有片状材料的位置判断已由移位寄存器实现。若片状材料的长度及间隔合理，则可以根据移位寄存器内对应的数据位来控制各个导向门的开闭。但若片 状材料长度或间隔出现问题，则应根据具体的情况来分析I.首先为拒收仓R的导向门。在本发明的一个实施例中，该导向门的最前端与GDRl的中心距离约为260mm，与MARK位置的距离约为125mm，与对应的导向门控制位置Kl的距离暂设为95mm。如图2所示，MARK位置为目标仓信息获得位置。以两张片状材料为例，当前一张片状材料到达Kl位置时，其末端还在GD Rl的后面，其与后一张片状材料的间隔不能通过⑶Rl来检测，但是这两张片状材料的间隔已在⑶Rl之前的⑶B2检测到。这里强调片状材料间隔的检测是因其跟导向门的控制有很重要的联系，因为当检测到间隔过短时导向门将不动作。但因为间隔过短的两张片状材料可能在图像检测区域都有。若前一张片状材料到达Kl位置时，下面分别针对可能的情况对拒收仓R的导向门进行不同的控制，起始时导向门为闭合状态。若为第一张片状材料并到达MARK位置，如果长度不符合要求(过短)，则在Kl位置时导向门不动作，直接进入废品仓。在长度符合要求的情况下，若该片状材料的目标仓为拒收仓R，则片状材料在Kl位置时打开导向门，若片状材料的目标仓为其他仓，则导向门不动作。若为双张片状材料(包括重叠的片状材料)，则若前一张片状材料与双张片状材料的间隔合理，则只需将双张片状材料打入拒收仓即可。若前一张片状材料与双张片状材料的间隔小于85mm(在GD B2获得的检测结果)，则前一张片状材料与该双张片状材料同进入拒收仓，不论前一张片状材料的目标仓是否为拒收仓R。若为后一张或之后的片状材料，则当前一张片状材料到达Kl位置(Kl距⑶Rl为260-125 = 135mm)时，前一张片状材料(155mm)的末端还处于⑶Rl之后。显然后一张片状材料的前端还没有到达GD R1，此时后一张片状材料与前一张片状材料的间隔SGD B2只能由⑶Rl之前的⑶B2来反映。当后一张片状材料的前端到达⑶Rl时，可以测得后一张片状材料与前一张片状材料的间隔为SGD R1，此时导向门正在处理前一张片状材料。当后一张片状材料到达Kl时，导向门将根据其在MARK位置处获得检测结果处理后一张片状材料。若后一张片状材料与前一张片状材料的间隔S⑶B2、S⑶Rl符合要求，则导向门完全按照在MARK位置处获得的检测结果来处理片状材料。若检测出后一张片状材料与前一张片状材料的间隔SGD B2不能满足导向门动作的要求(例如小于85mm),则将出现导向门处理完前一张片状材料后,给导向门处理后一张片状材料的间隔时间过小，导向门来不及动作的情况。在这种情况下，为了避免片状材料在高速传输中被导向门的快速动作而损坏，导向门将保持打开或关闭状态，采取不进行动作的方式。因此，在S⑶B2不符合要求的情况下，当前一张片状材料在MARK位置获得其目标仓信息并准备在Kl位置动作时，后一张片状材料还没有到达GD R1，也没有获得其目标仓的信息。在这种情况下，两张片状材料的目标仓可能有以下几种不同的组合情况。因首先获得是前一张片状材料的目标仓，这里以在已知前一张片状材料的目标仓的情况下进行组合，具体包括如下几种前一张目标仓为拒收仓R :后一张为拒收仓R、良品仓I或2、废品仓I或2前一张目标仓为良品仓I :后一张为拒收仓R、良品仓I或2、废品仓I或2前一张目标仓为良品仓2 :后一张为拒收仓R、良品仓2或I、废品仓I或2前一张目标仓为废品仓I :后一张为拒收仓R、良品仓I或2、废品仓I或2 前一张目标仓为废品仓2 :后一张为拒收仓R、良品仓I或2、废品仓I或2这里有可能出现前一张片状材料进良品仓I或2而后一张片状材料良品仓进2或I的情况是因为两张片状材料都是良品并且前一张片状材料进入良品仓后刚好100张，故后一张片状材料只能另一个良品仓。在间隔过短时，只有两张片状材料的目标仓位完全相同才可以保证后一张片状材料不被导向门的快速运动损坏。2.其次为良品仓I的导向门，该导向门的最前端与前面的⑶R3距离为380mm。在导向门处理前一张片状材料时(距离导向门95mm时)，后一张片状材料(图3中距前一张片状材料为95mm)已经到达⑶R3的位置，若后一张片状材料距前一张片状材料的间隔小于95_，则更可以检测得到。若两张片状材料间隔正常，则导向门将根据片状材料的目标仓依次进行处理。若片状材料的间隔过小(例如小于85mm)，则因两张片状材料的信息都已获得，根据片状材料的目标仓分为如下几种情况两张片状材料同为良品仓I或良品仓2,则同进入良品仓I或良品仓2。两张片状材料一张为良品、一张为废品，则冋进入废品仓。两张片状材料同为废品，则继续向前在废品仓进行处理。3.再次为良品仓2的导向门。该导向门的最前端与前面的⑶R3距离为220mm，如图4和图5所示。其中图4为前一张片状材料到达分拣位置时后一张片状材料的位置，显然此时GD Dl还检测不出后一张片状材料与前一张片状材料的间隔，间隔值只能以GD Dl之前的光电⑶R3检测值S⑶R3为依据。若S⑶R3正常，则导向门根据前一张片状材料的目标仓进行处理，若S⑶R3小于85mm，则在图4位置时应根据两张片状材料的目标仓进行综合判断后再进行处理，具体为如下几种情况两张片状材料同为良品仓2,则都进入良品仓2。两张片状材料同为废品，则继续前进等待处理。前一张片状材料为良品仓2，后一张片状材料为废品仓，则可采取两张都进废品仓或前一张片状材料先进入良品仓2的处理方式。如图5所示，在GD Dl检测到后一张片状材料时根据间隔S⑶Dl再次进行调整，即若S⑶Dl确认仍然小于85mm，则同样进入良品仓2，停止吹气并通知用户片状材料仓位进入错误。若SGD Dl符合要求，则根据后一张片状材料的目标仓进行控制。
若前一张片状材料为废品仓，而后一张片状材料为目标仓2，则采取同时进入废品仓的方式。若测得SGD Dl符合要求,则根据后一张片状材料的目标仓进行控制。若SGD Dl小于85_，则后一张片状材料进入废品仓。当然，这也可以采取同时进入良品仓2并通知用户的方式。
4.最后为废品仓I的导向门。该导向门与前面的⑶D14相距为230mm，与上述的220mm控制完全相似。因为废品仓I和废品仓2可以用作2种不冋缺陷的废品收集仓，因此片状材料在经过MARK位置时将从检测主机获得该张片状材料是废品仓I还是废品仓2的信息。当片状材料到达废品仓I的导向门时，前后连续的两张片状材料目标仓也有如下几种组合两张片状材料冋为废品仓I，则都进入废品仓I。两张片状材料同为废品仓2，则继续前进进入最后的废品仓2。前一张片状材料为废品仓1，后一张片状材料为废品仓2，则可采取两张都进废品仓2或前一张片状材料先进入良品仓1，在GD D14检测到后一张片状材料时根据间隔SGDD14再次进行调整，即若S⑶D14确认仍然小于85mm，则同样进入良品仓2，停止吹气并通知用户片状材料仓位进入错误。若SGD D14符合要求，则根据后一张片状材料的目标仓进行控制。若前一张片状材料为废品仓2，而后一张片状材料为废品仓1，则采取同时进入废品仓2的方式。若测得SGD D14符合要求，则根据后一张片状材料的目标仓进行控制。若S⑶Dl小于85mm，则后一张片状材料同样进入废品仓2。当然，这里也可以采取同时进入废品仓I并通知用户的方式。上面对本发明所提供的片状材料传送控制系统及其方法进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本发明专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。
权利要求
1.一种片状材料传送控制系统，包括分布在传送线路上的多个目标仓，其特征在于还包括 分布在所述传送线路上的多个位置检测器、长度检测器和间隔检测器；分布在各目标仓上游位置的导向门控制器；用于记录不同区间的片状材料状态信息的多个移位寄存器； 所述位置探测器至少分布在片状材料状态获得位置和所述目标仓的导向门控制位置，用于检测所述片状材料是否到达特定位置，所述位置探测器在检测到所述片状材料出现时相应改变对应的移位寄存器的值，使所述移位寄存器的值表示出所述片状材料处于所述传送线路的一个区域； 所述长度检测器，用于检测当前片状材料的长度；所述间隔检测器，用于检测在前的片状材料与在后的片状材料之间的间隔；以及， 所述导向门控制器，用于根据所述位置检测器检测的片状材料的位置、所述长度检测 器检测的片状材料的长度、所述间隔检测器检测的片状材料之间的间隔，分别控制位于目标仓上游方向的各导向门的打开或闭合。
2.如权利要求I所述的片状材料传送控制系统，其特征在于 所述导向门控制位置由所述导向门控制器和所述位置检测器的性能决定，以保证所述片状材料经过所述导向门控制位置时，所述位置检测器检测到所述片状材料，并且控制所述导向门控制器进行导向门的开闭。
3.如权利要求I所述的片状材料传送控制系统，其特征在于 所述间隔检测器将记录下的片状材料的上升沿锁存值与前一张片状材料的下降沿锁存值相减，得到片状材料之间的间隔；当检测到某个间隔不在间隔最大值与间隔最小值之间时，则更改间隔最大值或间隔最小值，并将记录间隔最大值或间隔最小值的移位寄存器的序号设置为I。
4.如权利要求3所述的片状材料传送控制系统，其特征在于 如果片状材料之间的间隔不能满足导向门动作的要求，在片状材料通过时导向门不动作。
5.如权利要求I所述的片状材料传送控制系统，其特征在于 所述长度检测器将记录下的当前片状材料的下降沿锁存值与上升沿锁存值相减，得出当前片状材料的长度；若所述长度不在长度最大值与长度最小值之间时，则更改长度最大值或长度最小值，并且将记录长度最大值或长度最小值的移位寄存器的序号设置为I。
6.如权利要求I所述的片状材料传送控制系统，其特征在于 片状材料到达预定位置时，若检测到片状材料，则相应的移位寄存器状态移入I ;若没有检测到片状材料，则相应的移位寄存器状态移入O。
7.一种片状材料传送控制方法，基于权利要求I所述的片状材料传送控制系统实现，其特征在于 设置多个移位寄存器，分别记录不同区间的片状材料状态信息； 片状材料到达预定位置时，若检测到片状材料，则相应的移位寄存器状态移入I ;若没有检测到片状材料，则相应的移位寄存器状态移入O ; 片状材料传送线路上的位置探测器根据所在的位置，分别检测对应于移位寄存器的位置时，片状材料的有无信息是否和移位寄存器中存储的值相一致；当片状材料到达片状材料状态获得位置时，首先检验移位寄存器中该位置对应的数据位是否有片状材料，在获得有片状材料的信息后，再接收片状材料的目标仓信息，检验移位寄存器中对应的数据位，若为1，则打开导向门 ’若为O，则关闭导向门； 在导向门开启的情况下，片状材料沿传送线路进入对应的目标仓。
8.如权利要求7所述的片状材料传送控制方法，其特征在于 片状材料传送线路上的间隔检测器将记录下的片状材料的上升沿锁存值与前一张片状材料的下降沿锁存值相减，得到片状材料之间的间隔；当检测到某个间隔不在间隔最大值与间隔最小值之间时，则更改间隔最大值或间隔最小值，并将记录间隔最大值或间隔最小值的移位寄存器的序号设置为I。
9.如权利要求8所述的片状材料传送控制方法，其特征在于 如果片状材料之间的间隔不能满足导向门动作的要求，在片状材料通过时导向门不动作。
10.如权利要求7所述的片状材料传送控制方法，其特征在于 片状材料传送线路上的长度检测器将记录下的当前片状材料的下降沿锁存值与上升沿锁存值相减，得出当前片状材料的长度；若所述长度不在长度最大值与长度最小值之间时，则更改长度最大值或长度最小值，并且将记录长度最大值或长度最小值的移位寄存器的序号设置为I。
全文摘要
本发明公开了一种片状材料传送控制系统及其方法。该传送控制系统中设置多个移位寄存器，分别记录不同区间的片状材料状态信息；片状材料传送线路上的位置探测器根据所在的位置，分别检测对应于移位寄存器的位置时，片状材料的有无信息是否和移位寄存器中存储的值相一致；当片状材料到达片状材料状态获得位置时，首先检验移位寄存器中该位置对应的数据位是否有片状材料，在获得有片状材料的信息后，再接收片状材料的目标仓信息，检验移位寄存器中对应的数据位；在导向门开启的情况下，片状材料沿传送线路进入对应的目标仓。利用本发明，可以保证片状材料在高速传送过程中所进仓位的准确性。
文档编号B65H43/00GK102653354SQ20121009795
公开日2012年9月5日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者付连秋, 伯玉霞, 孙进强, 屈明生, 廖俊宁, 杜旭东, 王学文, 王川, 董学良, 顾克俭 申请人:中国人民银行印制科学技术研究所, 中国印钞造币总公司, 中钞长城金融设备控股有限公司