《枕式包裝機原理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《枕式包裝機原理(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、枕式包裝機是食品、醫(yī)藥等包裝行業(yè)中應 |「|訂||77|
用比較廣泛的一種 包裝機械,日常生活中
使用到大量的日常用品和食品的包裝大多是枕式包裝機封裝而成。 隨著我國經濟的快速發(fā)展
和人民生活水平的提高, 給包裝機行業(yè)帶來了良好的發(fā)展機遇, 應用范圍也越來越寬廣, 同
時對包裝機的品質和生產效率也提出了更高的要求。
傳統(tǒng)的枕式包裝機主要采用差速齒輪箱的結構, 優(yōu)點是運行穩(wěn)定;缺點是噪聲較大,機械容
易損壞,封裝精度的調整很麻煩。隨著微電子技術、計算機技術、傳感器技術的發(fā)展, PLC
技術日益成熟,應用也更加廣泛。包裝機主機系統(tǒng)采用 PLC作為控制系統(tǒng)核心,可以使得
包裝速度高,
2、定位準確,系統(tǒng)更加可靠、穩(wěn)定,符合、滿足現(xiàn)在包裝的發(fā)展要求。
圖1包裝機前視圖
系統(tǒng)組成
枕式包裝機主要完成成型、定位、包裝和封口等功能。主要包括以下幾個系統(tǒng)部分:
1. 封切系統(tǒng)
枕式包裝機的封切系統(tǒng)由橫封刀(上、下)和縱封刀(左、右)組成,其作用就是對包裝物 進行橫向和縱向的封裝。
2. 加熱系統(tǒng) 系統(tǒng)需要對橫封刀和縱封刀進行加熱, 并進行溫度控制, 采用臺達溫度表采集并控制封切刀 的溫度。
3. 變頻調速系統(tǒng)
變頻器驅動橫切刀達到封切的目的,其速度決定該包裝機的包裝速度。
4. 縱封送料系統(tǒng)
縱封送料系統(tǒng)由伺服驅動送料輥與橫切送料系統(tǒng)配合, 根據(jù)包裝膜的袋長等
3、技術指標達到準 確送膜并能達到封切準確(橫切到包裝膜的色標位置)的要求。
5. 電氣控制系統(tǒng)
電源采用單相 220V/50Hz 供電,主機的電氣系統(tǒng)主要由 PLC 、變頻器、伺服系統(tǒng)、人機界
面等組成。并在橫封刀軸上安裝一個接近開關,位置為橫切點;在送膜軸上裝一光電開關, 在包裝膜上黑色光標通過時起作用;在縱封送料系統(tǒng)的主軸安裝一個 360 線編碼器,對袋 長進行計長(通過 PLC 高速計數(shù)實現(xiàn))。
電氣控制原理
系統(tǒng)通過人機界面上對應劃面設置袋長 (包裝膜兩個光標之間的距離) ,袋長設定也可以通 過啟動系統(tǒng)袋長自動量測來實現(xiàn)。按下袋長自動量測按鈕時,伺服系統(tǒng)以固定的速度啟動, 驅動
4、縱封系統(tǒng)送料。 當光電開關檢測到包裝膜的第一個光標的時候開始計長, 當運行到下一 個光標到來時停止計長, 并把計算出來的長度顯示到人機界面上。 按下存儲按鈕時, 就把該 長度送進 PLC ,作為當前封切時包裝膜的長度。
系統(tǒng)采用PLC通信方式采集變頻器的命令頻率 F和輸出頻率H,通過求這兩個頻率的平均
值(依此來避免采集單一輸出頻率時的延時) ,作為變頻器的當前頻率。通過計算得到電機 的當前運行速度 V,根據(jù)機械結構的傳動比可以計算出當前橫切刀的旋轉速度 R (轉/分),
作為送膜快慢的依據(jù)。
控制系統(tǒng)設計
系統(tǒng)的控制部分采用了臺達 PLC,并整合臺達人機界面、伺服、變頻器等來實現(xiàn)
5、包裝機的
送料和準確封裝,系統(tǒng)控制部分如圖 2所示。
圖2電氣控制箱內部布置
其中,PLC是整個系統(tǒng)的核心,進行信號、資料處理,它的性能決定了整個系統(tǒng)的品質。
系統(tǒng)選用了臺達 DVP-20EH,此機型具有三路 AB相高速計數(shù)(其中兩路單相頻寬為 200K)
及兩路高速脈沖輸出(頻寬為200K),具有強大的浮點數(shù)運算功能以及豐富的周邊指令集。
人機界面用于參數(shù)的輸入和控制命令的發(fā)出。 系統(tǒng)選用了 DOP-A57GSTD,其擁有16灰階
顯示、高速的硬體結構,可以實現(xiàn)在線/離線仿真,呈現(xiàn)給用戶一個真正好用的、可規(guī)劃的
輸入界面。
編碼器用于提供位置的反饋信號,與變頻器(選
6、用臺達 AFD-015S23 )、伺服系統(tǒng)(選用臺
達750W伺服控制器)、PLC構成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。
人機界聽
X RS-233
功能的實現(xiàn)
1?自動橫切位置對準
通過點動(分別對橫切刀和縱封送料點動) 把橫切刀正好切在包裝膜的光標位置, 然后按下 教學模式開始按鈕,伺服系統(tǒng)以固定的速度啟動, 驅動縱封系統(tǒng)送料。 同時PLC開始計長, 當運行到光標位置的時候, 伺服送膜停止,并把當前計長數(shù)據(jù)送到人機界面當前頁上。 當按 下相對位置存儲時,PLC以當前的相對位置進行包裝。
2. 手動橫切位置對準
手動操作時,可以直接在人機界面上輸入相對位置; 在運行的時候可以通過運行畫面中的左
移和右移數(shù)值輸入按鈕直接調整切刀位置。
3. 封切跟蹤功能
設備在運行時,橫切刀每運行一周,切點接近開關就通過 PLC外部中斷一次,采集當前編
碼器計數(shù)值,并與 PLC中存儲的相對位置進行比較,根據(jù)差值的大小和正負,來計算出
PLC所發(fā)出命令脈沖的頻率。
橫封刀機構
4. 其他功能
通過面板或者人機界面可以實現(xiàn)啟動、停止、送料點動、切刀點動、整機點動等功能,在運 行的時候,可以檢測當前運轉速度、記錄加工數(shù)量,并可實現(xiàn)清零。