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      包裝機控制系統(tǒng)設(shè)計
      
        
      發(fā)布時間：2020-06-15 10:31:31    |來源：網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
      
      
      
      
      
        
      

      包裝機釆用了先進的氣動技術(shù)和電氣控制系統(tǒng)，機械結(jié)構(gòu)大為簡化、降低了設(shè)備造價, 同時也提高了包裝速度。包裝機適用于成型面積較大，成型深度較深的異型物品（固體與液體）的復(fù)合泡罩式密封包裝，可應(yīng)用于制藥、食品、電子、醫(yī)療器械、五金等行業(yè)。
      


        
	
      1. 包裝機的工藝流程
        2. 

      


      包裝機由伺服電機牽引包裝材料步進，各主要執(zhí)行機構(gòu)的動作均由氣動元件實現(xiàn)，整機控制系統(tǒng)由可編程控制器（PLC）進行控制，實現(xiàn)包裝材料釋放、預(yù)緊、加熱、成型、熱封、打字、 壓刃、步進、分切、廢料收卷等過程的自動化。
      


        
	
      1. PLC控制系統(tǒng)硬件設(shè)計
        2. 

      


      2.1硬件配置
      


      檢測元件（光電開關(guān)，色標(biāo)傳感器，旋轉(zhuǎn)編碼器）、 控制面板（人機界面，按鈕開關(guān)）、控制元件（交流接 觸器，蜂鳴器，繼電器，電磁閥）以及執(zhí)行元件（電 動機，伺服電動機，加熱器，氣缸）等幾部分。
      


      觸摸屏作為控制設(shè)備的操作界面，接受來自操 作人員的操作指令并指示設(shè)備的運行狀態(tài)，以菜單 形式顯示機器啟停、功能切換、工況檢測、數(shù)據(jù)輸 入與修改、運行狀態(tài)、故障報警等，使參數(shù)組態(tài)變 得更為方便。
      


      檢測元件檢測溫度、氣壓、氣動閥工作狀態(tài)、 紙卷余量、紙卷是否斷裂、以及各部分的動作完成 情況；PLC自動循環(huán)掃描各個輸入輸出點的當(dāng)前狀 態(tài)，并根據(jù)梯形圖程序所確定的邏輯關(guān)系更新輸岀 點的狀態(tài)，通過通斷交流接觸器和換向電磁閥來控 制電動機，伺服電動機的啟停和氣缸、電磁閥的動 作，從而完成從包裝材料輸送到產(chǎn)品排出全過程的 自動控制。
      

      


        
	
      1. PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
        2. 

      


      控制系統(tǒng)軟件由兩方面組成：即PLC主控程序 和人機交互界面程序。包裝機的主程序 流程如圖3所示，首先進行程序自檢，若程序不能 正常工作，發(fā)出報警信號，以便排除。接著進行手 動和自動狀態(tài)判斷，若處于手動狀態(tài)，進行手動操 作，若處于自動狀態(tài)，設(shè)置好相關(guān)參數(shù)后進行循環(huán) 工作程序。人機交互界面程序完成操作人員同PLC之間 的對話，主要是各個操作畫面之間的相互切換和每 個操作畫面各個按鍵動作所對應(yīng)的PLC程序的控 制位。本次設(shè)計一共設(shè)計了 7張畫面，下面將對其 中的典型畫面做一下介紹。
      


      在界面中：“Output”后面的數(shù)據(jù)記錄的是 設(shè)備沖裁的次數(shù):"Clr”按該鈕可以清除Output內(nèi)的 數(shù)據(jù)；“Speed”顯示的是設(shè)備每分鐘沖裁的次數(shù)； 叮op heating”按該鈕可以使設(shè)備的上加熱板加溫， 后邊上邊框內(nèi)的數(shù)據(jù)為設(shè)定的目標(biāo)值，下面框里的 數(shù)值為當(dāng)前的溫度數(shù)值。紅色指示燈變成ON代表 «Top heating”按鈕啟動，綠色指示燈顯示的設(shè)備當(dāng) 前是否在升溫；“Underside heating"按該鈕可以使設(shè) 備的下加熱板加溫，后邊上邊框內(nèi)的數(shù)據(jù)為設(shè)定的 目標(biāo)值，下面框里的數(shù)值為當(dāng)前的溫度數(shù)值。紅色 指示燈變成ON代表"Underside heating"按鈕已經(jīng)啟 動，綠色指示燈顯示的設(shè)備當(dāng)前是否在升溫； "Sealing hesting”按該鈕可以使設(shè)備的熱封輯加溫， 后邊上邊框內(nèi)的數(shù)據(jù)為設(shè)定的目標(biāo)值，下面框里的 數(shù)值為當(dāng)前的溫度數(shù)值。紅色指示燈變成ON代表 "Sealing heating"按鈕已經(jīng)啟動，綠色指示燈顯示的 設(shè)備當(dāng)前是否在升溫：“Punch ofT按該按鈕使其變 成"Punch on"可以使預(yù)沖頭進入工作狀態(tài)；"Sealing off'按該按鈕使其變成"Sealing on”后，熱封板的上 部氣缸進入工作狀態(tài)；“Clamp ofT按該按鈕使其變 成“Clamp on”后，夾持氣缸進入工作狀態(tài)；“Run” 按該按鈕可使設(shè)備進行運轉(zhuǎn)；“Stop”按該按鈕可使 設(shè)備停止在預(yù)先設(shè)定的位置上；“Jog”按該按鈕可使 設(shè)備點動運行；"Back”按該按鈕可以回到圖4界面； “Page down”按該按鈕可以進入到圖6界面。
      


      在界面中：“Coder angle”后面的數(shù)據(jù)是設(shè)備當(dāng)前的位置角度，是設(shè)置其它工作角度的依據(jù)； “Stop angle”設(shè)定設(shè)備應(yīng)該停止的位置角度，沒有特 殊的情況就為零度；"Detrusion product angle"是設(shè) 定沖裁上部的推出成品氣缸把產(chǎn)品推出沖裁的工 作角度；"Punch work angle”是設(shè)定預(yù)沖頭什么時候 工作的位置角度；"Molding blowing angl礦可以進行 成型吹氣位置角度的設(shè)定；ltTrack benchmark angle" 設(shè)定的數(shù)值能夠反映設(shè)備到達該工作位置角度時， 標(biāo)點應(yīng)該先到達光電標(biāo)識傳感器檢測光點附近，并 且還沒有進行下一次步進，范圍10度左右；“Jog” 按該按鈕可使設(shè)備點動運行；“Page up”按該按鈕可 以進入到圖5界面；“Back”按該按鈕可以回到界面：“Page down”按該按鈕可以進入到下一個界面°
      


      4結(jié) 論
      


      板式食品包裝機具有包裝范圍廣、 通用性好以及結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作方便、自動化程度高等特點，滿足了客戶的需要，對我國包裝行業(yè) 的發(fā)展也有著積極的意義。
      


       
      


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