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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2020-06-19 09:17:49 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
熱封扭結(jié)高速棒糖包裝機(jī)是一種包裝能力強(qiáng),為包裝棒糖開發(fā)的多規(guī)格系列化的間歇式包裝機(jī),它不但能用于無色標(biāo)的包裝材料的包裝,而且能夠用于印有色標(biāo)的包裝材料進(jìn)行高速生產(chǎn)。在包裝過程中,由于包裝材料表面印刷的定位色標(biāo)之間存在誤差,并且受包裝材料的拉伸以及機(jī)械運轉(zhuǎn)中波動等因素的影響,包裝材料上原始的切刀位置有可能偏離正確的位置產(chǎn)生誤差。該系統(tǒng)采用的智能控制系統(tǒng),由伺服電機(jī)帶動送紙機(jī)構(gòu)、光電開關(guān)、編碼器、接近開關(guān)等裝置組成, 性能穩(wěn)定可靠。該系統(tǒng)在熱封扭結(jié)高速棒糖包裝機(jī)的應(yīng)用,實現(xiàn)了自動理糖、送紙、包裝、及熱封扭結(jié)的智能精確控制。
系統(tǒng)通過觸摸屏讓操作員與機(jī)器進(jìn)行交互,操作員可以在觸摸屏上進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置和操作,把相 應(yīng)的指令送到 PLC,機(jī)器按照操作員的要求工作。同時,觸摸屏?xí)褭C(jī)器運行的實時現(xiàn)狀反應(yīng)在屏幕上,如速度、溫度、產(chǎn)量、紙長、報警和相應(yīng)的 I /O 參數(shù),及通信信息等,讓操作員了解機(jī)器的實時狀況, 機(jī)器有故障時就能很快找到問題點,如包裝紙用完時系統(tǒng)會自動停機(jī)并顯示紙盤缺紙;當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)卡紙時,系統(tǒng)會自動停機(jī)并顯示卡紙等。
如圖 1 所示,系統(tǒng)通過糖量光電開關(guān)來控制振動器工作,棒糖多的時候光電開關(guān)起作用,停止
振動器,棒糖少到一定量的時候,恢復(fù)振動;測糖光電開關(guān)有信號時起動伺服送紙,無糖時不送紙, 有效地節(jié)約了包裝材料。 缺膜光電開關(guān)沒有信號時,機(jī)器會自動停機(jī)顯示包裝紙用完。 色標(biāo)光電開關(guān)用于檢測色標(biāo)位置來進(jìn)行紙長的修正。 阻紙光電開關(guān)有信號時自動停機(jī),同時,屏幕會顯示阻紙,告知及時清除原因。
圖 1熱封扭結(jié)高速棒糖機(jī)示意圖
1 -糖量光電開關(guān) 2,3 -缺膜光電開關(guān)
4 -色標(biāo)光電開關(guān) 5 -阻紙光電開關(guān) 6 -測糖光電開關(guān)
棒糖由料斗經(jīng)振動器高頻振動,按一定比例進(jìn)入理糖盤,理糖盤上方有理糖頂錐電機(jī)和2個毛刷電機(jī),當(dāng)有棒糖進(jìn)入理糖盤時,第一只毛刷電機(jī)和理糖頂錐電機(jī)配合,使棒糖有序地理入理糖盤工位孔。 第二個毛刷電機(jī)將多余的糖進(jìn)行第二次理糖,填補第一次理糖的空缺,使空糖率接近零。 翻糖電機(jī)帶動具有一定摩擦力的尼龍輥旋轉(zhuǎn),使糖棒得到一個相反的作用力翻向同一個方向。 糖棒進(jìn)入導(dǎo)向槽同時理糖盤給糖一個推力, 使棒糖有序地進(jìn)入夾糖工位,為下一工位的夾糖做好準(zhǔn)備。 當(dāng)糖依序地進(jìn)入夾糖鏈,鏈上方的測糖開關(guān),當(dāng)檢測到有糖經(jīng)過時就會給 PLC 發(fā)送信號,PLC 給輸紙電機(jī)發(fā)送紙信號。 當(dāng)為無色標(biāo)紙時,伺服電機(jī)會按設(shè)定的紙長送出,當(dāng)為有色標(biāo)紙時停在光標(biāo)位置。 中間有空糖時電機(jī)就會相應(yīng)的停止不送紙,有效控制包裝材料的浪費。 主機(jī)后方連接了一個同步用編碼器,經(jīng)過相應(yīng)的計算,同步地把紙送到位。 當(dāng)送紙過早,就會出現(xiàn)紙掉下去的情況;紙送太遲,就會出現(xiàn)拉紙情況。 推糖夾、接糖桿和包裝紙要同步工作,稍有偏差就會出現(xiàn)包裝紙圖案不正的問題,送紙與機(jī)械是否同步直接影響到包裝效果。 包糖氣缸利用杠桿原理使熱封鉗閉合,包裝熱封完成。糖位檢測器、編碼器、色標(biāo)光電和伺服電機(jī)是電氣控制系統(tǒng)同步定位必不可少的組成部分 ,其中,糖位檢測器是光電定位系統(tǒng)的眼睛,隨時監(jiān)視著包裝物的移動狀況,色標(biāo)光電檢測器就是包裝材料的眼睛,隨包裝材料的不同,色標(biāo)光電開關(guān)進(jìn)行不同功能的選擇。系統(tǒng)對包裝材料定位色標(biāo)和檢測方法也提出一定的要求,要求包裝材料有較高的密度 、滑度、厚度均勻性以及一定的抗拉伸性能。 抗拉伸性能好是包裝機(jī)自動定位和運轉(zhuǎn)的重要前提之一 。 在定位精度較高和連續(xù)自動定位的包裝機(jī)上,宜采用質(zhì)量好的復(fù)合材料,同時也要求定位色標(biāo)必須能夠起到遮光或通光的作用,隨包裝產(chǎn)品 的大小和檢測方法的不同,定位色標(biāo)要有足夠的 遮光面積 。 一般色標(biāo)圖案寬 4 ~6mm , 長 5 ~ 15mm,保證檢測時信號的可靠性。
系統(tǒng)對送紙有很高響應(yīng)性和速度要求,采用伺服電機(jī)驅(qū)動,伺服電機(jī)具備很高的靈敏度和分辨率現(xiàn)快 速響應(yīng),可以滿足高速運行的功能。當(dāng)為無色標(biāo)紙時,送紙只按設(shè)定紙長送出相應(yīng)的行程,送紙完成后會給 PLC 發(fā)送一個結(jié)束信號, 為下一次送紙?zhí)峁?zhǔn)備信號。 當(dāng)有色標(biāo)紙時,伺服電機(jī)會依據(jù)色標(biāo)傳感器采集到的信號送到 PLC,與編碼器信號進(jìn)行對比,檢測送出的紙長是否達(dá)到我 們設(shè)定的紙長。 如果沒有達(dá)到,就會記錄下我們已經(jīng)送出的紙長,和沒有送出的紙長。 這樣定位系統(tǒng)每包一次就測量修正一次。 從速度方面講:如果包裝紙過快,就會出現(xiàn)正誤差,系統(tǒng)會給出一個負(fù)的補償量,也就是由送紙電機(jī)減速達(dá)到補償,如果包裝紙滯后是個負(fù)誤差,系統(tǒng)給出一個正的補償量使 送紙電機(jī)增速。 從位置來講,給定一個稍大于絕對誤差值的補償值,當(dāng)這次測定誤差為負(fù),則補償一個正值。 下一次測定比較之后必定出現(xiàn)正誤差,經(jīng)過定位系統(tǒng)自動的補償,正值之后又恢復(fù)出現(xiàn)負(fù)誤差,如此循環(huán),正負(fù)交替,使誤差控制在一定的范圍內(nèi),這樣包裝紙的切斷部位就在正確位置附近跳動,以達(dá)到控制紙長的目的。
當(dāng)測糖檢測器檢測到有糖時就會把這個有糖信號傳送到 PLC,但不是每一個經(jīng)過糖的信號都會被送到 PLC,測糖檢測器有 10mm 的位置范圍, 如不在這范圍內(nèi),有糖經(jīng)過時信號系統(tǒng)視為無效信號.
PLC 加溫模塊控制理糖盤溫度和扭結(jié)溫度, 讓加熱器按照設(shè)定的溫度進(jìn)行控制。 理糖盤加熱是為了使糖盤清洗后快速去除理糖盤里的水分,并且在生產(chǎn)過程中去除糖中的水分,以便后續(xù)包裝。 扭結(jié)加熱系統(tǒng)是用來加熱糖鉗,將糖鉗的熱量傳遞給包裝材料,使結(jié)成型。
我們采用上述原理設(shè)計了熱封扭結(jié)高速棒糖包裝機(jī)智能控制系統(tǒng),徹底解決了困擾業(yè)界多年的光、電、氣、熱聯(lián)合控制包裝機(jī)的高速定位問題,也為今后同類產(chǎn)品的設(shè)計,打下了良好的基礎(chǔ),實踐證明該系統(tǒng)高速準(zhǔn)確,是目前國內(nèi)同行業(yè)中理想、可靠、平穩(wěn)的控制系統(tǒng)之一。
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