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1引言
石化、糧食、醫(yī)藥等行業(yè)的散裝物料的包裝碼垛離不開自動化包裝機械。以往,我國該類自動化成套設備一直依賴進口。國內(nèi)新一代包裝碼垛生產(chǎn)線的設計制造將打破國外產(chǎn)品在我國自動包裝行業(yè)的壟斷地位,提升我國相關企業(yè)的裝備水平和產(chǎn)品的包裝質(zhì)量及檔次,并實現(xiàn)用具有自主產(chǎn)權的高技術產(chǎn)品裝備我國支柱產(chǎn)業(yè)的目標。全自動包裝碼垛生產(chǎn)線是集機、電、氣于一體的高技術產(chǎn)品,它主要應用于化工、糧食、食品及醫(yī)藥等行業(yè)中的粉、粒、塊狀物料（如塑料、化肥、合成橡膠、糧食等)的全自動包裝,即對包裝過程中的稱重、供袋、裝袋、折邊、封袋、倒袋整形、批號打印、檢測、轉位編組、碼垛、托盤和垛盤的輸送等作業(yè)全部實現(xiàn)自動化。以PLC為基礎的全自動包裝碼垛生產(chǎn)線,控制系統(tǒng)簡單、便于維護、適應性強,自動化程度高,節(jié)約人力,可極大提高生產(chǎn)效率。
2全自動包裝碼垛生產(chǎn)線工藝流程
全自動包裝碼垛生產(chǎn)線的機械系統(tǒng)主要包括全自動稱重單元、包裝單元、輸送檢測單元、碼垛單元。其主要工藝流程如下:物料自儲料斗進入包裝秤的給料裝置,通過粗、細給料,實現(xiàn)粗、細兩級加料。當秤斗中的物料重量達到最終設定值時,稱重終端發(fā)出停止加料信號,待空中的飛料全部落入秤斗后此次稱重循環(huán)結束,此時電子包裝秤等待裝袋機的投料信號。當自動裝袋機完成上袋后,發(fā)出訊號,使稱重箱打開卸料翻門,向包裝袋內(nèi)投料,卸料后稱重箱關閉翻門,裝袋機張開夾袋器,包裝袋通過夾口整形機和立袋輸送機進入自動折邊機,包裝袋經(jīng)折邊后,進入縫口機,當設在縫口機旁邊的光電開關檢測到包裝袋后,縫紉機開始工作,縫合包裝袋,當包裝袋離開縫紉機后,縫紉機停止,并自動切斷縫合線。包裝袋經(jīng)過倒袋整形機進入金屬檢測機及重量復檢機,如果檢測不合格,在包裝袋通過自動撿選機時將被剔除,而合格的包裝袋則順利通過自動撿選機,再經(jīng)噴墨打印機、過渡輸送機、緩停機等設備,將包裝袋輸送到碼垛單元,由轉位機根據(jù)碼垛工藝要求將料袋依次按.2袋直-3袋橫"和.3袋橫-2袋直"循環(huán)做轉位處理。這樣包裝袋便以2袋直或3袋橫的形式進入編組機,最后由碼垛機將包裝袋堆碼到托盤上,一般以碼8層為一垛。碼垛完成后,垛盤輸送機將其輸送出碼垛區(qū),停放在叉車區(qū)域垛盤輸送機上。碼垛機所使用的托盤由托盤倉和托盤輸送機根據(jù)程序自動提供。
3控制系統(tǒng)硬件設計
C200H型PLC為模塊式結構,可以根據(jù)控制系統(tǒng)的需要靈活地組合成最佳的配置。
3.1硬件配置
硬件配置包括中央處理單元C200H-CPU01-E、I/0擴展單元、電源模塊、檢測元件（光電開關、接近開關、真空開關等）、人機操作界面（觸摸屏、按鈕、指示燈等）、控制元件（交流接觸器、變頻器、電磁閥等）以及執(zhí)行元件（電機和氣缸等）)

3.2分配輸入/輸出點
一般輸入點與輸入信號。輸出點與輸出控制是一一對應的。分配好后,按系統(tǒng)配置的通道與接點號,分配給每一個輸入信號和輸出信號,即進行編號。C200H型P1C的輸入/輸出通道號采用自由配置。固定通道方式。輸入輸出繼電器可自由選擇,與輸入點對應的即為輸入繼電器,與輸出點對應的即為輸出繼電器。全自動包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)主機單元A0.0如圖1所示,帶四個26點DC輸入模塊C200H-1D212;擴展單元A0.2帶一個8點輸入模塊C200H-1D222和三個26點DC輸入模塊C200H-1D222,并帶有一個26點繼電器輸出模塊C200H-0C225。一個8點獨立接點繼電器輸出模塊C200H-0C224和兩個8點繼電器輸出模塊C200H-0C222;擴展單元A0.2帶兩個8點獨立接點繼電器輸出模塊C200H-0C224和六個16點繼電器輸出模塊C200H-0C225)輸入模塊通道號為002CH~005CH,010CH~013CH;輸出模塊通道號為024CH~027CH,020CH~027CH)
4控制系統(tǒng)軟件設計
控制系統(tǒng)的軟件設計采用結構化編程方法)采用結構化編程,可以優(yōu)化程序結構,減少指令存儲空間,縮短程序執(zhí)行時間)結構化編程使程序結構層次清晰,部分程序通用化。標準化,程序修改簡單,調(diào)試方便)程序流程如圖2所示)對那些需要經(jīng)常執(zhí)行的程序段,設計成子程序的形式并為每個子程序賦以不同的編號,在程序執(zhí)行的過程中,可隨時調(diào)用某個編號的子程序)該系統(tǒng)設計以下子程序:稱重包裝子程序。供袋取袋子程序。封口輸送子程序。檢測子程序。轉位編組子程序。推袋壓袋子程序。分層碼垛子程序。升降子程序。托盤輸送子程序等)
5結論
全自動包裝碼垛生產(chǎn)線包括機械。電控。氣動。真空等系統(tǒng),雖然設備復雜,但操作卻很簡單)設有多個操作盤及觸摸屏,可進行自動/手動操作切換,在手動操作時可對單一部機或動作進行控制)操作盤面上均有多個狀態(tài)顯示窗口和故障顯示窗口,以便于操作人員了解設備所處的狀態(tài))
 

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深圳市卓禾儀器有限公司是一家專門從事稱重儀表和全自動包裝碼垛生產(chǎn)線的研發(fā)及生產(chǎn)的高新技術企業(yè)，所生產(chǎn)的JY500系列稱重顯示控制器（包括配料秤儀表、皮帶秤儀表、包裝秤儀表、重量變送器等）高速高精度，使用壽命長。卓禾儀器有十數(shù)年的現(xiàn)場校驗經(jīng)驗，在業(yè)內(nèi)有良好的口碑，且有專門的售后工程師幫忙解決產(chǎn)品使用過程中遇到的技術問題，客戶可以放心省心順心的使用我司的產(chǎn)品。如果對我司的產(chǎn)品感興趣，歡迎咨詢。