包装机电子凸轮曲线确定方法、包装机驱动方法及包装机与流程

本申请实施例涉及包装设备领域，尤其涉及一种包装机电子凸轮曲线确定方法、包装机驱动方法及包装机。

背景技术：

包装机在中国已经广泛地应用到了食品、工业等多个行业。尤其是枕式包装机(又称条包机)，其包装能力强，且能适合食品和非食品多种规格产品的连续包装。在包装机工作时，其拉袋轴拉动封装材料从最高点移动到最低点，从而将封装材料拉出，并用于封装。

现有技术中，拉袋轴受驱动机构驱动从最高点运动到最低点拉动封装材料移动一个袋长(也可以称为一个行程)，再从最低点空载运动到最高点，以备再次拉袋。驱动机构按照绘制出的电子凸轮曲线控制拉袋轴往复移动。电子凸轮曲线(英文简称ecam)是利用构造的凸轮曲线来模拟机械凸轮，以达到与机械凸轮系统相同的凸轮轴与主轴之间相对运动的曲线。

在根据电子凸轮曲线驱动拉袋轴的过程中，通常情况下驱动机构能够驱动拉袋轴1分钟运行40次，也就是说包装机的最大运行效率为1分钟40次。为了提升效率，就需要提升拉袋轴往复移动的频率，这就需要绘制新的电子凸轮曲线，而现有的电子凸轮曲线的绘制方法需要反复调整和试验才能绘制出满足需求的电子凸轮曲线，导致绘制效率低，导致包装机的效率提升困难。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种包装机电子凸轮曲线确定方法、包装机驱动方法及包装机，以至少部分地解决上述问题。

根据本申请实施例的第一方面，提供了一种包装机电子凸轮曲线确定方法，其包括：获取与包装机中拉袋轴进行直线运动的目标运动轨迹对应的曲线的参数信息；根据曲线的参数信息，生成与目标运动轨迹对应的正弦或余弦的目标电子凸轮曲线，其中，目标电子凸轮曲线用于指示包装机的拉袋轴的位置与虚轴的位置的对应关系。

可选地，曲线的参数信息中包括拉袋轴的设定拉袋长度、虚轴的位置起点和虚轴的位置终点；根据曲线的参数信息，生成与目标运动轨迹对应的正弦或余弦的目标电子凸轮曲线，包括：根据曲线的参数信息中的设定拉袋长度，确定目标电子凸轮曲线的幅值；根据幅值、虚轴的位置起点和虚轴的位置终点，按照正弦公式或余弦公式，生成与目标运动轨迹对应的目标电子凸轮曲线。

可选地，在获取与包装机中拉袋轴进行直线运动的目标运动轨迹对应的曲线的参数信息之前，方法还包括：获取包含正弦公式或余弦公式的库文件。

可选地，曲线的参数信息中包括相位起点和相位终点；根据幅值、虚轴的位置起点和虚轴的位置终点，按照正弦公式或余弦公式，生成与目标运动轨迹对应的目标电子凸轮曲线，包括：根据相位起点，确定待生成的目标电子凸轮曲线的起点的相位，并根据相位终点，确定待生成的目标电子凸起曲线的终点的相位；使用库文件中的正弦公式或余弦公式，根据虚轴的位置起点、虚轴的位置终点、起点的相位、终点的相位和幅值，生成目标电子凸轮曲线。

可选地，使用库文件中的正弦公式或余弦公式，根据虚轴的位置起点、虚轴的位置终点和幅值，生成初始电子凸轮曲线，包括：使用库文件中的正弦公式或余弦公式，根据虚轴的位置起点、虚轴的位置终点、起点的相位、终点的相位和幅值，生成初始电子凸轮曲线；使用插补算法，对初始电子凸轮曲线进行插补处理，并生成目标电子凸轮曲线。

根据本发明的另一方面，提供一种包装机驱动方法，其包括：对包装机的拉袋轴的完整运动轨迹进行拆分，并确定至少一个运动轨迹段，运动轨迹段包括拉袋轴进行直线运动对应的第一运动轨迹段和进行非直线运动对应的第二运动轨迹段；针对第一运动轨迹段，使用上述的包装机电子凸轮曲线确定方法确定对应的第一电子凸轮曲线，和/或根据第二运动轨迹段，确定对应的第二电子凸轮曲线；根据第一电子凸轮曲线和/或第二电子凸轮曲线，确定与拉袋轴对应的电子凸轮曲线；根据电子凸轮曲线向包装机的驱动机构输出控制信号，以使驱动机构根据控制信号驱动拉袋轴。

可选地，根据电子凸轮曲线向包装机的驱动机构输出控制信号，包括：根据拉袋轴每分钟拉袋次数，确定虚轴的运动速度；根据虚轴的运动速度和电子凸轮曲线指示的拉袋轴的位置与虚轴的位置的对应关系，生成控制信号；将控制信号发送至控制拉袋轴的驱动机构。

可选地，根据拉袋轴每分钟拉袋次数，确定虚轴的运动速度，包括：根据曲线的参数信息中虚轴的位置起点和虚轴的位置终点，确定位置起点和位置终点的差值；将拉袋轴每分钟拉袋次数和差值的乘积确定为虚轴的运动速度。

根据本发明的另一方面，提供一种包装机，其包括处理器，处理器用于执行上述的包装机电子凸轮曲线确定方法。

根据本发明的另一方面，提供一种包装机，其包括拉袋轴、驱动机构和处理器，处理器与驱动机构连接，处理器用于执行上述的包装机驱动方法以获得控制信号，并将控制信号发送给驱动机构，驱动机构与拉袋轴连接，并根据控制信号驱动拉袋轴移动。

根据本申请实施例提供的包装机电子凸轮曲线确定方法充分利用了拉袋轴的目标运动轨迹是直线运动的特点，根据曲线的参数信息，生成对应的正弦或余弦的目标电子凸轮曲线(即cam曲线)，确保了根据生成的目标电子凸轮曲线对拉袋轴进行控制的稳定性，而且目标电子凸轮曲线不需要反复调试，提升了生成效率，节省了调试时间。又由于目标电子凸轮曲线用于指示包装机的拉袋轴的位置与虚轴的位置之间的对应关系，因此使得根据目标电子凸轮曲线对拉袋轴进行控制时拉袋轴的速度、加速度和加加速度连续且平稳，从而一方面可以避免驱动拉袋轴时需要频繁地快速增减电流，从而避免功率增加导致的功耗增加；另一方面，可以避免运行过程中的冲击和振动，从而减小噪音、提升使用寿命。

附图说明

以下附图仅旨在于对本申请做示意性说明和解释，并不限定本申请的范围。其中，

图1示出了根据本申请的实施例的包装机电子凸轮曲线确定方法的步骤流程示意图；

图2示出了根据本申请的实施例的包装机的拉袋轴的运动示意图；

图3示出了根据本申请的实施例的包装机的处理器中的功能块的管脚示意图；和

图4示出了根据本申请的实施例生成的电子凸轮曲线的示意图。

附图标记说明：

10、封装袋；和

20、拉袋轴。

具体实施方式

为了对本申请实施例的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本申请实施例的具体实施方式。

参照图1-图4，本申请实施例提供一种包装机电子凸轮曲线确定方法，该方法包括：获取与包装机中拉袋轴20进行直线运动的目标运动轨迹对应的曲线的参数信息；根据曲线的参数信息，生成与目标运动轨迹对应的正弦或余弦的目标电子凸轮曲线，其中，目标电子凸轮曲线用于指示包装机的拉袋轴20的位置与虚轴的位置的对应关系。

该包装机电子凸轮曲线确定方法充分利用了拉袋轴20的目标运动轨迹是直线运动的特点，根据曲线的参数信息，按照正弦公式或余弦公式生成对应的正弦或余弦的目标电子凸轮曲线(即cam曲线)，保证根据目标电子凸轮曲线进行控制时拉袋轴运行平稳，而且目标电子凸轮曲线不需要反复调试，提升了生成效率，节省了调试时间。又由于目标电子凸轮曲线用于指示包装机的拉袋轴20的位置与虚轴的之间位置的对应关系，因此使得根据目标电子凸轮曲线对拉袋轴20进行控制时拉袋轴20的速度、加速度和加加速度连续且平稳，从而一方面可以避免驱动拉袋轴20时需要频繁地快速增减电流，从而避免功率增加导致的功耗增加；另一方面，可以避免运行过程中的冲击和振动，从而减小噪音、提升使用寿命。

下面以一种具体的目标运动轨迹为例，对包装机电子凸轮曲线确定方法的实现过程说明如下：

如图2所示，在包装机中，其包括封装袋10、拉袋轴20、驱动机构和处理器。在包装机运行过程中，如图2中i状态所示，拉袋轴20处于第一位置，并夹紧封装袋10；然后如图2中ii状态所示，将封装袋10拉出设定袋长(图2中所示l)到达第二位置；再如图2中iii状态所示，拉袋轴20松开封装袋10，并从第二位置返回第一位置。拉袋轴20如此往复进行拉袋，从而使包装机完成包装。

为了使拉袋轴20能够进行往复的直线运动(该往复的直线运动形成的运动轨迹即可以作为目标运动轨迹)，驱动机构可以采用机械凸轮结构对拉袋轴20进行驱动，但是机械凸轮驱动存在噪音大、容易磨损等缺陷。为了解决这一问题，可以由处理器或者可编程逻辑控制器(plc)生成电子凸轮曲线(即cam曲线)，并根据目标电子凸轮曲线对驱动机构进行控制，使驱动机构驱动拉袋轴20在第一位置和第二位置之间往复移动，这种方式噪声小、可以避免磨损，只要保证能够生成平滑、连续的目标电子凸轮曲线就可以保证拉袋轴20的运行效果。

而针对拉袋轴20的目标运动轨迹是往复的直线运动这一特点，为了提升目标电子凸轮曲线的生成效率，解决采用选取关键点、根据关键点使用多个n次多项式进行拟合的方式获得电子凸轮曲线存在的需要进行多次调试，浪费调试时间的问题，并保证生成的目标电子凸轮曲线是运行效果较优的曲线，在本实施例的包装机电子凸轮曲线确定方法中，采用正弦公式或余弦公式确定目标电子凸轮曲线，按照正弦公式或余弦公式生成的目标电子凸轮曲线保证了拉袋轴20的运行位置、速度、加速度和加加速度是连续且平滑的，因而使得驱动机构的电机的电流不会激增或激减，从而避免了电机功率的增加，降低了运行成本，而且速度变化平滑使得冲击和振动减小，从而降低了噪音。

具体地，如图1所示，包装机电子凸轮曲线确定方法包括以下步骤：

步骤s100：获取包含正弦公式或余弦公式的库文件。

通过导入库文件，可以使目标电子凸轮曲线的生成过程更加简单、快速和方便，从而提升效率。使用不同的处理器其对应的库文件可能不同。如库文件可以是lcamhdl库。该库文件中包含有用于生成目标电子凸轮曲线的功能块(fb，functionblock)。

通过创建新的功能块，并将功能块中的管脚按照预设的规则进行连接就可以使用创建的功能块。

在本实施例中，功能块的管脚可以作为plc对外交互的接口。如图3所示，功能块包括以下管脚：

en管脚(图3中所示p1管脚)，用于控制功能块fb是否工作，当输入为“true”或“1”时功能块工作。

eno管脚(图3中所示p2管脚)，当功能块工作时，eno管脚的输出为“1”。

execute管脚(图3中所示p3管脚)，用于控制是否执行生成电子凸轮曲线。其接收变量tag_1，从而根据变量tag_1的值确定是否执行生成电子凸轮曲线的动作。

numberofelements管脚(图3中所示p4管脚)，用于获取元素数量。默认值是获取的曲线的参数信息中的列数即camprofile里的所有列的数量。

startsegmentindex管脚(图3中所示p5管脚)，用于确定开始的元素，默认值是1。

configuration管脚(图3中所示p6管脚)，用于确定是否进行插补处理。

camprofile管脚(图3中所示p6管脚)，用于获取曲线的参数信息。如生成正弦曲线则需要配置能够确定振幅、相位和周期的参数。如果生成的曲线中包括直线，则需要配置虚轴的位置起点、虚轴的位置终点、拉袋轴20的开始位置、拉袋轴20的结束位置等。

cam管脚(图3中所示p7管脚)，用于输出生成的电子凸轮曲线。

done管脚(图3中所示p8管脚)，用于输出指示电子凸轮曲线生成完成的信号。

busy管脚(图3中所示p9管脚)，用于指示功能块在执行过程中。

error管脚(图3中所示p10管脚)，用于输出错误信号。

status管脚(图3中所示p11管脚)，用于输出指示功能块的当前状态的信号。

nextsegmentindex管脚(图3中所示p12管脚)，用于输出指示下一个要运行的片段的索引。

diagnostics管脚(图3中所示p13管脚)，用于输出功能块进行诊断的诊断信息。

步骤s102：获取与包装机中拉袋轴20进行直线运动的目标运动轨迹对应的曲线的参数信息。

在本实施例中，处理器可以通过功能块的camprofile管脚获取曲线的参数信息(也即配置参数信息)。

其中，根据生成目标电子凸轮曲线所使用的正弦公式或余弦公式的不同，曲线的参数信息可以不同。例如，曲线的参数信息中可以包括拉袋轴20的设定拉袋长度、虚轴的位置起点和虚轴的位置终点等。

设定拉袋长度用于指示封装袋10需要拉出的长度，也可以理解为拉袋轴20从第一位置移动到第二位置行走的距离，即图2中所示的l。

虚轴是一个虚拟轴并非实体的机械结构。虚轴的位置起点可以是0或者其他适当的值。虚轴的位置终点可以根据需要确定，在本实施例中，为了便于计算，虚轴的位置终点为36000。当然，在其他实施例中，位置终点也可以设置成18000或者其他适当的值。

除了前述的参数外，根据需要，曲线的参数信息中还可以包括相位起点和相位终点。以目标运动轨迹是拉袋轴20从第一位置到第二位置，再从第二位置到第一位置为例，由于目标运动轨迹是拉袋轴20的一个完整运动周期，因此，相位起点和相位终点之间的相位差为360，以保证能够获得一个完整运动周期对应的目标电子凸轮曲线。若目标运动轨迹是从第一位置运动到第二位置或者是从第二位置运动到第一位置，则只要保证相位起点和相位终点的相位差为180即可。例如，相位起点可以是90，相位终点可以是450。

步骤s104：根据曲线的参数信息，生成与目标运动轨迹对应的正弦或余弦的目标电子凸轮曲线。

其中，目标电子凸轮曲线用于指示包装机的拉袋轴20的位置与预设的虚轴的位置的对应关系。

在本实施例中，库文件中包括正弦公式或余弦公式。此种情况中，步骤s104可以包括以下子步骤：

子步骤s1041：根据曲线的参数信息中的设定拉袋长度，确定目标电子凸轮曲线的幅值。

如前述的拉袋轴20拉袋过程，拉袋轴20一次拉袋从第一位置运动到第二位置的长度是l，也就是说，设定拉袋长度为l，根据正弦公式或余弦公式可知，正弦的目标电子凸轮曲线或余弦的目标电子凸轮曲线的幅值(记作a)为设定拉袋长度的一半，也就是a＝l/2。

子步骤s1042：根据幅值、虚轴的位置起点和虚轴的位置终点，按照正弦公式或余弦公式，生成与目标运动轨迹对应的目标电子凸轮曲线。

在本实施例中，为了简化操作，减少工作人员的调试工作量，提升目标电子凸轮曲线的生成效率，节省时间，使用导入的库文件生成目标电子凸轮曲线。

具体地，子步骤s1042可以通过以下过程实现：

过程i：根据相位起点，确定待生成的目标电子凸轮曲线的起点的相位，并根据所述相位终点，确定待生成的目标电子凸轮曲线的终点的相位。

在本实施例中，由于目标运动轨迹对应的是拉袋轴20一次拉袋的完整运动周期，因此，相位起点和相位终点之间的相位差应为360°，以保证能够获得与一个完整运动周期对应的目标电子凸轮曲线。若以拉袋轴处于第一位置作为曲线的起点，则相位起点为90，即目标电子凸轮曲线的起点的相位为90；相位终点为450，即目标电子凸轮曲线的终点的相位为450。

如图4所示，其示出了相位起点是90，相位终点是450时，目标电子凸轮曲线。

过程ii：使用库文件中的正弦公式或余弦公式，根据虚轴的位置起点、虚轴的位置终点、起点的相位、终点的相位和幅值，生成目标电子凸轮曲线。

在库文件中已经配置了正弦公式和/或余弦公式，在获得曲线的参数信息后，若需要生成正弦的电子凸轮曲线，则可以使用库文件中的正弦公式，根据曲线的参数信息生成初始电子凸轮曲线。

例如，根据正弦公式：y＝asin(ωt+θ)+c，其中，y为拉袋轴20的位置，a为电子凸轮曲线的幅值，ω为角速度，t为时刻，θ为相位偏移量(即沿横轴的偏移量)，c为电子凸轮曲线的位置偏移量(即沿纵轴的偏移量)。

其中，幅值a＝l/2。根据设定的拉袋轴20每分钟拉袋次数(也即运动速度v)可以计算出拉袋轴20的周期t＝60/v，根据计算出的周期t可以确定ω＝2πt。在以拉袋轴20处于第一位置时作为起点时，虚轴处于0位置时，拉袋轴20应处于第一位置，因此需要将正弦的电子凸轮曲线的相位偏移90°，才能满足要求，因此确定θ＝π/2，由于正弦电子凸轮曲线不需要上下偏移，因此c＝0。

基于前述原理，并结合虚轴的位置起点和位置终点，当虚轴从位置起点运动到位置终点的过程中，拉袋轴20从第一位置运动到第二位置，并从第二位置返回到第一位置，由此可以确定电子凸轮曲线。

可选地，为了满足使用需求，在生成目标电子凸轮曲线时，使用库文件中的正弦公式或余弦公式，根据虚轴的位置起点、虚轴的位置终点、起点的相位、终点的相位和幅值，生成初始电子凸轮曲线；使用插补算法，对初始电子凸轮曲线进行插补处理，并生成目标电子凸轮曲线。

插补算法可以是任何适当的算法，在库文件中可以配置默认的插补算法，以对第一电子凸轮曲线进行插补，从而获得初始电子凸轮曲线。

通过这种方式根据公式即可计算出平滑的电子凸轮曲线，从而快速地生成较优的电子凸轮曲线，节省了以往需要描绘曲线的时间，也极大地缩短调试时间，以提升效率。此外，生成曲线更加灵活，通过调整设定拉袋长度、运动速度等可以自动生成对应的曲线，无需在每次设定拉袋长度等出现变化时都需要花费较大的精力和时间进行调试。

根据本发明的另一方面，提供一种包装机驱动方法，该方法包括：对包装机的拉袋轴20的完整运动轨迹进行拆分，并确定至少一个运动轨迹段，运动轨迹段包括拉袋轴20进行直线运动对应的第一运动轨迹段和/或进行非直线运动对应的第二运动轨迹段；针对第一运动轨迹段，使用上述的包装机电子凸轮曲线确定方法确定对应的第一电子凸轮曲线，和/或，根据第二运动轨迹段，确定对应的第二电子凸轮曲线；根据第一电子凸轮曲线和/或第二电子凸轮曲线，确定与拉袋轴20对应的电子凸轮曲线；根据电子凸轮曲线向包装机的驱动机构输出控制信号，以使驱动机构根据控制信号驱动拉袋轴20。

通过这种方式由于针对拉袋轴20的各第一运动轨迹段都能够快速地生成平滑的第一电子凸轮曲线，使得最终生成的电子凸轮曲线十分平滑，因此根据平滑的第一电子凸轮曲线对拉袋轴20进行控制，使得拉袋轴20在运行过程中速度变化比较平缓，能够减少振动和冲击，从而减少噪音和磨损，而且驱动拉袋轴20的电机的电流变化也比较平缓从而使得电机的功率不需要急剧地增加或减少，从而减少了能源的浪费。

以拉袋轴20的完整运动轨迹为从第一位置运动到第二位置，再从第二位置运动到第一位置为例，可以将拉袋轴20的完整运动轨迹拆分为两个第一运动轨迹段，第一运动轨迹段a为从第一位置运动到第二位置，第一运动轨迹段b为从第二位置运动到第一位置。若在两个第一运动轨迹段之间存在停顿，则可以将停顿对应为一个第二运动轨迹段。

针对第一运动轨迹段a，由于在该运动过程中是拉袋轴20拉出封装袋10的过程，可以适当地将拉袋轴20的运动速度设置的较低，以保证拉袋轴20拉袋时更加稳定。针对第一运动轨迹段b，由于在该运动过程中拉袋轴20是空载回复到第一位置的过程，可以适当地将拉袋轴20的运动速度设置的高于第一运动轨迹段a的运动速度，这样可以使拉袋轴20完整一个周期的运动耗时更短，从而提升拉袋轴20的每分钟拉袋次数。

其中，针对第一运动轨迹段a和第二运动轨迹段b生成对应的第一电子凸轮曲线的过程可以是前述的过程，故在此不再赘述。

在确定两个第一运动轨迹段对应的第一电子凸轮曲线后，可以将两个第一电子凸轮曲线进行拼接，从而获得与拉袋轴20对应的电子凸轮曲线，如果在第一运动轨迹段a和第一运动轨迹段b之间需要等待，则可以在两个第一电子凸轮曲线之间插入直线(即第二电子凸轮曲线)。

在获得拉袋轴20对应的电子凸轮曲线后，根据电子凸轮曲线向包装机的驱动机构输出控制信号时，可以根据拉袋轴20每分钟拉袋次数，确定虚轴的运动速度；根据虚轴的运动速度和电子凸轮曲线指示的拉袋轴20的位置与虚轴的位置的对应关系，生成控制信号；将控制信号发送至控制拉袋轴20的驱动机构。

这样就使得可以根据需要的拉袋轴20每分钟拉袋次数自动控制虚轴的运动速度，保证根据电子凸轮曲线进行控制时拉袋轴20能够满足需要的每分钟拉袋次数。

具体地，根据拉袋轴20每分钟拉袋次数，确定虚轴的运动速度可以实现为：根据曲线的参数信息中虚轴的位置起点和虚轴的位置终点，确定位置起点和位置终点的差值；将拉袋轴20每分钟拉袋次数和差值的乘积确定为虚轴的运动速度。

例如，在本实施例中，虚轴的位置起点和位置终点之间的位置差值为36000，那么虚轴的运动速度v＝36000*n，其中，n即为拉袋轴20的每分钟拉袋次数。这样保证虚轴匀速运动时，拉袋轴20的运动轨迹是正弦曲线，且拉袋轴20每分钟拉袋次数为n。n可以是40次/min或者60次/min等。通过这种方式实现了对拉袋轴20的稳定、可靠地驱动，且降低了驱动拉袋轴20所需的能耗。

根据本发明的另一方面，提供一种包装机，该包装机包括处理器，处理器用于执行上述的包装机电子凸轮曲线确定方法。具有该处理器的包装机能够确定出平稳、可靠的电子凸轮曲线，从而能够使拉袋轴20运动平稳、冲击少。

根据本发明的另一方面，提供一种包装机，该包装机包括拉袋轴20、驱动机构和处理器，处理器与驱动机构连接，处理器用于执行上述的包装机驱动方法以获得控制信号，并将控制信号发送给驱动机构，驱动机构与拉袋轴20连接，并根据控制信号驱动拉袋轴20移动。

例如，驱动机构包括电机和传动件，电机通过传动件与拉袋轴20连接，并基于根据电子凸轮曲线确定的控制信号动作，以驱动传动件和拉袋轴20运动，从而使拉袋轴20按照电子凸轮曲线运动。

综上，本实施例的包装机电子凸轮曲线确定方法、包装机驱动方法及包装机具有如下有益效果：

通过此种包装机电子凸轮曲线确定方法可以提高拉袋轴20的拉袋效率，使得拉袋轴20的运动速度可以提高，从而能提高效率；而且由于生成的电子凸轮曲线比较平滑，因此可以降低电机功率，减少成本，在相同生产效率的条件下，可以采用更低功率的电机，从而节省成本；而且因为电子凸轮曲线平滑，使得拉袋轴20运动更平稳、平滑，且噪音小。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上所述仅为本申请实施例示意性的具体实施方式，并非用以限定本申请实施例的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本申请实施例的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本申请实施例保护的范围。