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0. 引言

包裝機(jī)稱重系統(tǒng)是包裝機(jī)稱量過程中的精確控制系統(tǒng)，是保證填充物在填充過程中質(zhì)量精確的決定因 素。 經(jīng)過包裝機(jī)稱重系統(tǒng)處理后，稱重中的漂移與非線性得到很大改善，包裝機(jī)的實(shí)用性增強(qiáng)，進(jìn)一步達(dá)到包裝產(chǎn)品品質(zhì)提高的效果。

傳統(tǒng)包裝機(jī)稱重系統(tǒng)的設(shè)計(jì)側(cè)重于機(jī)械方式，電氣方面的設(shè)計(jì)僅局限于包裝機(jī)其他操作，包裝過程也 常常取決于操作人員的經(jīng)驗(yàn)。 近年來，國內(nèi)的包裝機(jī)稱重系統(tǒng)雖然在電控上有所改進(jìn)，但仍然有很大的改 良空間。

為了實(shí)現(xiàn)稱重效果的高標(biāo)準(zhǔn)， 針對自主研發(fā)的立式包裝機(jī)設(shè)計(jì)了一種稱重檢測控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對下料填充過程質(zhì)量參數(shù)信息的處理與控制。該系統(tǒng)中還使用觸摸屏，用戶可直觀地對整個(gè)包裝機(jī)控制過程、稱重過程進(jìn)行監(jiān) 控與操作。

1. 包裝機(jī)基本結(jié)構(gòu)及工作過程

立式包裝機(jī)是一臺智能型包裝設(shè)備， 主要由物料定量供給部件、拉膜部件、橫封部件、縱封部件及電氣控制系統(tǒng)等部件組成。設(shè)備開啟前進(jìn)行包裝質(zhì)量、包裝速度、包裝袋長設(shè)定，然后打開主開關(guān)， 物料由粗細(xì)下料傳送帶投入料倉，在料倉內(nèi)進(jìn)行精確稱重處理， 符合質(zhì)量誤差范圍要求的物料即可觸發(fā)卸料閥， 使物料卸入包裝袋中；縱封器上的縱封滾輪對接處加熱加壓將包裝袋縱向熱封牢固，然后滾輪運(yùn)動(dòng)，橫封器進(jìn)行橫向熱封形成橫向封口；切斷裝置上的旋轉(zhuǎn)切刀與固定切刀相接觸將橫向封口沿中線切斷分開，同時(shí)實(shí)現(xiàn)包裝袋的頂 封和下一個(gè)包裝袋的底封，完成整個(gè)包裝工序。各傳感器在測量點(diǎn)處輸出的信號可作為包裝流程中各個(gè)步驟開啟和完成的標(biāo)志， 保證機(jī)器的穩(wěn)步運(yùn)行。

0. 包裝機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
   1. 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

整個(gè)包裝機(jī)控制系統(tǒng)主要由模擬量輸入模塊稱重傳感器、觸摸屏、各類電機(jī)及變壓器等構(gòu)成。其中，輸入信號有自動(dòng)手動(dòng)信號、啟動(dòng)信號、停止信號、供膜信號、色標(biāo)檢測、料滿檢測、打碼防偏移檢測及電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)等； 輸出信號有縱封氣缸電磁閥、橫封氣缸電磁閥、打碼氣缸電磁閥、切刀氣缸電磁閥、供料電動(dòng)機(jī)、供膜電動(dòng)機(jī)及空氣壓縮機(jī)等。

1. 2. 稱重系統(tǒng)工作原理

稱重系統(tǒng)通過使用ＪＬＢＳ－Ｐ鋁合金Ｓ型稱重傳感器（量程０～１０Ｖ）輸出質(zhì)量信號，采用１６位ＢＳＱ－２變送器，連接ＥＭ２３１ＣＮ模擬量輸入模塊實(shí)現(xiàn)Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換，將 Ａ／Ｄ 值送給 Ｓ７－２００ＰＬＣ處理，用上位機(jī)完成對液晶觸摸屏 ＳＭＡＲＴ７００ＩＥ和 Ｓ７－２００ＰＬＣ的設(shè)定和編程； Ｓ７－２００ＰＬＣ采用 ＲＳ－４８５方式與 ＳＭＡＲＴ７００ＩＥ、上位機(jī)進(jìn)行相互通訊。 

１ ．粗下料皮帶  ２．細(xì)下料皮帶  ３．稱重傳感器  ４．支座  ５．控制柜  ６ ．包裝材料  ７．光電開關(guān)  ８．成型器  ９．調(diào)節(jié)螺釘 １１ 腳輪 １２．拉膜電機(jī) １３．接近開關(guān)  １４．ＳＭＡＲＴ７００ 觸摸屏  １５．料倉  １６．控制桿  １７．電磁閥  １８．支柱  １９．縱封器  ２０．滾輪  ２１．橫封器  ２２．地腳螺栓

圖 １ 包裝機(jī)基本結(jié)構(gòu)簡圖