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印鐵包裝罐頭生產(chǎn)行業(yè)在制罐及灌裝過程中，是通過全自動輸送線將各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)設備聯(lián)接形成一條完整的自動化生產(chǎn)線。其上中會有傳感器檢測輸送線 上罐子的流動分布狀況，以控制協(xié)調各臺設備的運行。 文中從應用角度出發(fā)，提出了對單道輸送線上罐子流 動分布狀況的檢測方案，實用效果良好。

1輸送線上罐子流動分布狀態(tài)分析

完整的罐頭自動化生產(chǎn)流水線通?？砂▎蔚垒?送和多道并排輸送。對于多道并排輸送線一般用擠壓 感應機構即可檢測罐子流動的各種狀態(tài)，但在單道輸 送時,罐頭生產(chǎn)流水線會出現(xiàn)以下4種罐子流動分布 狀態(tài):（1）輸送線上無罐子，如圖1所示；（2）輸送線上 有罐子在流動，但罐子之間有間隙，即有空檔現(xiàn)象，如 圖2所示；（3）輸送線上有罐子在流動,且罐子之間沒 有間隙，如圖3所示；（4）輸送線上有罐子，但罐子不 運動，這種情況常見于因故障導致機器設備停機或輸 送線上出現(xiàn)異常情況導致堵塞，如圖4所示。

對于圖1、圖2和圖4的3種狀態(tài)，一般用對射或 鏡面反射光電傳感器便可檢測區(qū)分。但對于圖3和 圖4兩種狀況，單用一個光電傳感器無法區(qū)分。而對 于圖1和圖4兩種狀態(tài),單用一個金屬接近傳感器同 樣無法區(qū)分,因為圖4狀態(tài)恰好是傳感器位于兩個罐 子之間的凹檔處，如圖5所示，超過了金屬接近傳感器 的檢測距離，所以傳感器無法感應到，這種狀態(tài)與沒有 罐子的圖1狀態(tài)相似。LOGO! 6ED1 052 -1MD00 -0BA6可編程智能控制模 塊;光電傳感器為對射型SICK VS/VE18 4P3140；金屬 接近傳感器為 BALLUFF BES M30MI1 - PSC22B - S04G,均為高電平輸出。傳感器安裝位置如圖6所 示,智能控制模塊SIMATIC LOGO!的輸入、輸出點的 分配如表1所示。

2解決方法及檢測方案硬件設計

2.1設計思路

在生產(chǎn)運行中通常會判定圖4為輸送線不正常的 堵塞狀態(tài),而其他3種為暢通狀態(tài)，所以有必要對第4 種狀態(tài)進行檢測。而單用一個光電傳感器檢測會將 圖3狀態(tài)誤判為圖4狀態(tài)，另外單用一個金屬接近傳 感器檢測則會將圖4狀態(tài)誤判為圖1狀態(tài)。為了解決 上述問題,文中采用了對射光電傳感器和金屬接近傳 感器相結合的使用方法，可準確檢測區(qū)分出以上第4 種狀態(tài)。

2.2硬件設計

方案采用的均為開關量信號;控制器為西門子

3控制程序及其工作原理

3.1控制程序

該檢測方案控制程序如圖7所示。設定模塊輸出 點Q為狀態(tài)1時輸送線暢通，狀態(tài)為0時輸送線發(fā)生 堵塞。輸送線暢通狀態(tài)只需輸入條件h或者L單獨 判定，而輸送線堵塞狀態(tài)則需輸入條件A和4共同判定。

3.2工作原理

當輸送線是圖1狀態(tài)時，控制模塊輸入點/. J₂均 無信號輸入,B004接通延時輸出為l,B009接通延時 輸岀為0。B002或門輸出為l,B005輸岀為0,導致 BOO1被置位,Q為1;當輸送線是圖2狀態(tài)時，光電傳 感器L和接近傳感器/₂均檢測出罐子的移動信號 （經(jīng)測算:輸送線上罐子流動速度為500 - 600罐/min 時，每個罐子經(jīng)傳感器的時間＜0.35 s）。B004接通 延時輸出為l,B009接通延時輸出為0,導致B001的 R端為0,S端為l,B001置位,Q為1；當輸送線是圖3 狀態(tài)時，光電傳感器L信號持續(xù)為l,B004輸出0, B009輸出1₀接近傳感器12檢測到罐子的移動信號， B008對每個駛過的罐子產(chǎn)生0. 15 s上升沿脈沖。 B007斷電延時0. 55 s（罐子流速500 -600罐/min, 8~10罐外），所以B007持續(xù)保持狀態(tài)1。B007保持 0. 80 s以上時，B006輸出1,導致B002輸出1,同理 B011也輸出1,導致B005與門輸出為0。B001的S 端為1,R端為0, B001保持置位狀態(tài),Qi為1 ；當輸送 線是圖4狀態(tài)時，光電傳感器，信號和圖3相同，接近 傳感器匕有兩種情況:持續(xù)為0或1。持續(xù)為0時, B006輸岀0,B011輸岀0,同時B009輸出1導致B005 輸出l,B004為0和B006為0導致B002為0,B001被 復位。持續(xù)為1時,B008產(chǎn)生上升沿脈沖，但在B007 斷電延時的0.55 s內，第二個脈沖沒有到來,這就導 致B007輸岀0,B006為0,同理B011也為0,B005為 l,B002為0,B001保持復位狀態(tài)為0。

4結束語

通過對以上4種罐子分布狀態(tài)的控制程序分析, 可得岀結論，文中所提岀的方案可準確檢測區(qū)分岀 圖4的狀態(tài)。并可通過信號關聯(lián)及時對自動化生產(chǎn)線 上的各個設備進行相關控制。與此同時對于罐頭行業(yè) 自動化生產(chǎn)線上罐子分布狀況檢測問題在建立、分析、 研制過程中，釆用光電傳感器和接近傳感器相結合的 方法，使問題得以簡化。運行結果表明，所用方法合 理,經(jīng)調試后達到了預期的檢測效果。

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