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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時(shí)間:2019-11-08 10:05:43 |來(lái)源:維普期刊
石化、糧食、醫(yī)藥等行業(yè)的散裝物料的包裝碼垛離不開(kāi)自動(dòng)化包裝機(jī)械。國(guó)內(nèi)新一代包裝碼垛生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)計(jì)制造將打破國(guó)外產(chǎn)品在我國(guó)自動(dòng)包裝行業(yè)的壟斷地位,并實(shí)現(xiàn)剛=有自主產(chǎn)權(quán)的高技術(shù)產(chǎn)品武裝我國(guó)支柱產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)。全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線(xiàn)是集機(jī)、電、儀于一體的高技術(shù)產(chǎn)品.它主要應(yīng)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(dòng)包裝,即對(duì)包裝過(guò)程中的稱(chēng)重、供袋、裝袋、折邊、封袋、倒袋整形、批號(hào)打印、檢測(cè)、轉(zhuǎn)位編組、碼垛、托盤(pán)和垛盤(pán)的輸送等作業(yè)全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。以PLC為基礎(chǔ)的全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線(xiàn),控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、便于維護(hù)、適應(yīng)性強(qiáng),自動(dòng)化程度高,節(jié)約人力,可極大提高生產(chǎn)效率。
1.全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線(xiàn)工藝流程
全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線(xiàn)的機(jī)械系統(tǒng)主要包括全自動(dòng)稱(chēng)重單元、包裝單元、輸送檢測(cè)單元、碼垛單元。其主要工藝流程如下:物料自?xún)?chǔ)料斗進(jìn)入包裝秤的給料裝置,通過(guò)粗、細(xì)給料,實(shí)現(xiàn)粗、細(xì)兩級(jí)加料。當(dāng)秤斗中的物料重量達(dá)到最終設(shè)定值時(shí),稱(chēng)重終端發(fā)出停止加料信號(hào),待空中的飛料全部落入秤斗后此次稱(chēng)重循環(huán)結(jié)束,此時(shí)電子包裝秤等待裝袋機(jī)的投料信號(hào)。當(dāng)自動(dòng)裝袋機(jī)完成上袋后,發(fā)出訊號(hào).使稱(chēng)重箱打開(kāi)卸料翻門(mén),向包裝袋內(nèi)投料,卸料后稱(chēng)重箱關(guān)閉翻門(mén),裝袋機(jī)張開(kāi)夾袋器,包裝袋通過(guò)夾口整形機(jī)和立袋輸送機(jī)進(jìn)入自動(dòng)折邊機(jī),包裝袋經(jīng)折邊后,進(jìn)入縫口機(jī),當(dāng)設(shè)在縫口機(jī)旁邊的光電開(kāi)關(guān)檢測(cè)到包裝袋后,縫紉機(jī)開(kāi)始工作,縫合包裝袋,當(dāng)包裝袋離開(kāi)縫紉機(jī)后,縫紉機(jī)停止,并自動(dòng)切斷縫合線(xiàn)。包裝袋經(jīng)過(guò)倒袋整形機(jī)進(jìn)入金屬檢測(cè)機(jī)及重量復(fù)檢機(jī),若檢測(cè)不合格,在包裝袋通過(guò)自動(dòng)撿選機(jī)時(shí)將被剔除,而合格的包裝袋則順利通過(guò)自動(dòng)撿選機(jī),再經(jīng)噴墨打印機(jī)、過(guò)渡輸送機(jī)、緩?fù)C(jī)等設(shè)備,將包裝袋輸送到碼垛單元,由轉(zhuǎn)位機(jī)根據(jù)碼垛工藝要求將料袋依次按2袋直一3袋橫和3袋橫一2袋直循環(huán)做轉(zhuǎn)位處理。包裝袋便以2袋直或3袋橫的形式進(jìn)入編組機(jī),最后由碼垛機(jī)將包裝袋堆碼到托盤(pán)上,一般以碼8層為一垛。碼垛完成后,垛盤(pán)輸送機(jī)將其輸送出碼垛區(qū),停放在叉車(chē)區(qū)域垛盤(pán)輸送機(jī)上。碼垛機(jī)所使用托盤(pán)由托盤(pán)倉(cāng)和托盤(pán)輸送機(jī)根據(jù)程序自動(dòng)提供。
2.控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
C200H型PLC為模塊式結(jié)構(gòu),可以根據(jù)控制系統(tǒng)的需要靈活地組合成最佳的配置。
2.1硬件配置:硬件配置包括中央處理單元C200H—CPU01一E、I/O擴(kuò)展單元、電源模塊、檢測(cè)元件(光電開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、真空開(kāi)關(guān)等)、人機(jī)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(jī)和氣缸等)。
2.2輸入偷出點(diǎn)分配:一般輸入點(diǎn)與輸入信號(hào)、輸出點(diǎn)與輸出控制是一一對(duì)應(yīng)的。分配好后,按系統(tǒng)配置的通道與接點(diǎn)號(hào),分配給每一個(gè)輸入信號(hào)和輸出信號(hào),即進(jìn)行編號(hào)。C200H型PLC的輸出通道號(hào)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(diǎn)對(duì)應(yīng)的即為輸入繼電器,與輸出點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即為輸出繼電器。全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線(xiàn)控制系統(tǒng)主機(jī)單元A0.0如圖1所示,帶四個(gè)16點(diǎn)DC輸入模塊C200H—ID212;擴(kuò)展單元A0.1帶一個(gè)8點(diǎn)輸入模塊C200H—ID211和三個(gè)16點(diǎn)DC輸入模塊C200H—ID212,并帶有一個(gè)16點(diǎn)繼電器輸出模塊C200H—OC225、一個(gè)8點(diǎn)獨(dú)立接點(diǎn)繼電器輸出模塊C200H一0C224和兩個(gè)8點(diǎn)繼電器輸出模塊C200H一0C221:擴(kuò)展單元A0.2帶兩個(gè)8點(diǎn)獨(dú)立接點(diǎn)繼電器輸出模塊C200H一0C224和六個(gè)16點(diǎn)繼電器輸出模塊C200H一0C225。輸入模塊通道號(hào)為002CH~005CH,010CH~013CH;輸出模塊通道號(hào)為014CH~017CH,020CH~027CH
3.控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)化編程方法。采用結(jié)構(gòu)化編程,可以?xún)?yōu)化程序結(jié)構(gòu),減少指令存儲(chǔ)空間,縮短程序執(zhí)行時(shí)間。結(jié)構(gòu)化編程使程序結(jié)構(gòu)層次清晰,部分程序通用化、標(biāo)準(zhǔn)化,程序修改簡(jiǎn)單,調(diào)試方便。對(duì)那些需要經(jīng)常執(zhí)行的程序段,設(shè)計(jì)成子程序的形式并為每個(gè)子程序賦以不同的編號(hào),在程序執(zhí)行的過(guò)程中,可隨時(shí)調(diào)用某個(gè)編號(hào)的子程序。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)以下予程序:稱(chēng)重包裝子程序、供袋取袋子程序、封口輸送予程序、檢測(cè)子程序、轉(zhuǎn)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(pán)輸送予程序等。
4.結(jié)束語(yǔ)
全自動(dòng)包裝碼垛生產(chǎn)線(xiàn)包括機(jī)械、電控、氣動(dòng)、真空等系統(tǒng),設(shè)備復(fù)雜,但操作簡(jiǎn)單。設(shè)有多個(gè)操作盤(pán)及觸摸屏,可進(jìn)行自動(dòng)年動(dòng)操作切換。操作盤(pán)面上均有多個(gè)狀態(tài)顯示窗口和故障顯示窗口,以便于操作人員了解設(shè)各所處的狀態(tài)。
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