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       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(jī)械。國內(nèi)新一代包裝碼垛生產(chǎn)線的設(shè)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，并實現(xiàn)剛=有自主產(chǎn)權(quán)的高技術(shù)產(chǎn)品武裝我國支柱產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)。全自動包裝碼垛生產(chǎn)線是集機(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(zhuǎn)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(chǔ)的全自動包裝碼垛生產(chǎn)線，控制系統(tǒng)簡單、便于維護(hù)、適應(yīng)性強(qiáng)，自動化程度高，節(jié)約人力，可極大提高生產(chǎn)效率。

1.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(jī)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(jìn)入包裝秤的給料裝置，通過粗、細(xì)給料，實現(xiàn)粗、細(xì)兩級加料。當(dāng)秤斗中的物料重量達(dá)到最終設(shè)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(jié)束，此時電子包裝秤等待裝袋機(jī)的投料信號。當(dāng)自動裝袋機(jī)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(guān)閉翻門，裝袋機(jī)張開夾袋器，包裝袋通過夾口整形機(jī)和立袋輸送機(jī)進(jìn)入自動折邊機(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)旁邊的光電開關(guān)檢測到包裝袋后，縫紉機(jī)開始工作，縫合包裝袋，當(dāng)包裝袋離開縫紉機(jī)后，縫紉機(jī)停止，并自動切斷縫合線。包裝袋經(jīng)過倒袋整形機(jī)進(jìn)入金屬檢測機(jī)及重量復(fù)檢機(jī)，若檢測不合格，在包裝袋通過自動撿選機(jī)時將被剔除，而合格的包裝袋則順利通過自動撿選機(jī)，再經(jīng)噴墨打印機(jī)、過渡輸送機(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上，一般以碼8層為一垛。碼垛完成后，垛盤輸送機(jī)將其輸送出碼垛區(qū)，停放在叉車區(qū)域垛盤輸送機(jī)上。碼垛機(jī)所使用托盤由托盤倉和托盤輸送機(jī)根據(jù)程序自動提供。

2.控制系統(tǒng)硬件設(shè)計

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、檢測元件(光電開關(guān)、接近開關(guān)、真空開關(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輸入偷出點分配：一般輸入點與輸入信號、輸出點與輸出控制是一一對應(yīng)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(jìn)行編號。C200H型PLC的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(yīng)的即為輸入繼電器，與輸出點對應(yīng)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(jī)單元A0．0如圖1所示，帶四個16點DC輸入模塊C200H—ID212；擴(kuò)展單元A0．1帶一個8點輸入模塊C200H—ID211和三個16點DC輸入模塊C200H—ID212，并帶有一個16點繼電器輸出模塊C200H—OC225、一個8點獨(dú)立接點繼電器輸出模塊C200H一0C224和兩個8點繼電器輸出模塊C200H一0C221：擴(kuò)展單元A0．2帶兩個8點獨(dú)立接點繼電器輸出模塊C200H一0C224和六個16點繼電器輸出模塊C200H一0C225。輸入模塊通道號為002CH～005CH，010CH～013CH；輸出模塊通道號為014CH～017CH，020CH～027CH

3.控制系統(tǒng)軟件設(shè)計

       控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用結(jié)構(gòu)化編程方法。采用結(jié)構(gòu)化編程，可以優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)，減少指令存儲空間，縮短程序執(zhí)行時間。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，程序修改簡單，調(diào)試方便。對那些需要經(jīng)常執(zhí)行的程序段，設(shè)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(shè)計以下予程序：稱重包裝子程序、供袋取袋子程序、封口輸送予程序、檢測子程序、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、托盤輸送予程序等。

4.結(jié)束語

      全自動包裝碼垛生產(chǎn)線包括機(jī)械、電控、氣動、真空等系統(tǒng)，設(shè)備復(fù)雜，但操作簡單。設(shè)有多個操作盤及觸摸屏，可進(jìn)行自動年動操作切換。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(shè)各所處的狀態(tài)。

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