实现动态称量的包装自动线设计
乙烯自动包装线动态称重控制系统
近年来 国 内各 行业 普遍 提高 了对 包装重 要性 的 认 识 。 电一 体化技 术 已越来 越受 到各 方面 的关 注 ， 机 规模化生 产 的企业 日益 增 多 ， 为 传 统行 业 之 一 的 作 包装 工业 ， 呈快 速发展 态势 ， 在机 电一 体化 技术 迅速 发展 的今天 ， 包装 机 已全部 实现 了 自动 化 。 １ 自动包 装生产 线 乙烯 自动包 装 生产 线 包 括 称 重 、 供袋 、 袋 、 装 折 边、 纫 、 倒 、 缝 放 压平 、 属 检 测及 码 垛 等工 作 步 骤 。 金 全 自动包装 机是集 机 电一体 化 、 电检 测 、 进 电机 光 步 自动 跟踪 纠偏等 功能 于一体 ， 计量 精确 ， 符合 行业 标 准 ， 且具 有性能 稳 定 、 作 维 护 方便 、 率 高 等 特 并 操 效
ｔｏ ｕ ｅ Ｔｈ ｒａｍｅ ｔｔ ｈ ｏ ｔａ ｉｔ ｒ ａ ｔｒ ｆｗｅｇ ｉｇ ｓ ｅ ｄ ａ ｄ ｐ ｅ ｉ ｓｅ ｈ ｓｚｄ， ｎ ｈ ｏ — ｒｄ ｃｄ． ｅｔｅｔ ｎ ｏ ｔ ｅｃ ｎ ｒｄｃｏ ｙ ｆｃｏ ｓｏ ｉｈ ｎ ｐ ｅ ｎ ｒｃｓ ｉ ｍｐ ａｉｅ ａ ｄ ｔ ｅｃ ｒ ｅ ｎ
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第 ３期
刘 日荣 ． 乙烯 自动 包装 线动 态称 重控 制 系统
补偿与修正， 执行器件为高速汽缸 ， 其结构示意见图
１ 。
供料仓
料位 副操作阀 主操作阀 副阀汽缸 主阀汽缸
止推汽缸
乙烯 自动包 装生 产线 ， 以实现 自动 制袋 、 可 自动 上料 、 自动计 量 、 自动 封装 等 多 项 功 能 ， 可对 生 产 并 过程 进行 实时 监控 ， 完成 自动诊 断 、 自动报警 和 数据
定量包装称重控制器的设计与实现
机械秤向电子秤发展是称重技术发展的一个趋势。随着第二次世界大战后的经济繁 荣，为了把衡器引入生产工艺的过程中去，对衡器提出了新的要求。希望称重过程自动 化，为此，电子技术不断的渗入衡器制造业中。特别是最近的３０年以来，工艺流程中 的现场称重、配料定量称重以及产品的质量监测等工作，都离不开输出电信号的电子衡 器。近年来，电子衡器越来越多的参与到数据处理和过程控制之中，现代称重技术已经 成为工艺技术、储运技术、预包装技术、收贷业务和商业销售领域中不可缺少的部分。 我国的电子称重技术在７０年代中由于电阻应变式称重传感器技术上的突破，也取得了 很大的成就。各种电子称重系统如雨后春笋迅速出来，并渗入到国民经济中的各个行业， 如冶金工业中生产过程物料配比称重和钢水包浇铸件的称重；轻纺工业生产过程中的 工艺称重和搭包计量；煤炭能源工业中的连续物料称重计量和能源结算；储运物质部门 的材料核算和物质称重；食品工业中的自动检验和分选称量、饮料的配料称重；总之， 电子称重技术在社会中发挥着越来越重要的作用。
这种动念称重系统有着如下的特点【ｌ】： （１）被测对象处于非静止状态，在具有加速度的情况下进行测量。 （２）在短时间内进行快速精确测量，既要保持良好的时间响应特性，又要保证精度。 （３）多用于在线自动测量系统中。 在动态过程中要考虑被测对象冲力、秤体振动、空中余料等因素。 另外，动态称重不同于静态称重的一个重要原因是因为动态称重有一个动态过程， 因为被测对象是时刻变化的，传感器从一个状态变化到另一个状态要经历一个过渡过 程，由于在过渡过程中，测量值与实际重量值相差很大，难以满足精度上的要求。只有 系统趋于平稳后，才能得到准确的测量值。 在实际过程中利用对传感器的动态过程的参数估计方法，实现了在动态过程中准确 得到被测对象重量，并满足速度要求。 定量包装控制器就是基于称重技术发展的情况下，在线测量所要包装的物料重量并 根据重量执行相应动作的智能仪器。定量包装控制器广泛应用于工艺包装、配料流程中。
包装自动线课程设计
包装自动线课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生了解包装自动线的基本概念、组成及工作原理；2. 使学生掌握包装自动线中常见设备的使用方法与维护要点；3. 帮助学生理解包装自动线在工业生产中的应用及其重要性。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识对包装自动线进行简单设计和优化的能力；2. 提高学生实际操作包装自动线设备的能力，能够解决设备使用过程中遇到的问题；3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够在项目实施过程中进行有效分工与合作。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对包装自动线及自动化技术的兴趣，培养其探究精神和创新意识；2. 引导学生关注包装自动线在环保、节能方面的优势，提高其社会责任感和使命感；3. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，为将来从事相关工作打下坚实基础。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在通过理论教学与实践活动相结合的方式，使学生掌握包装自动线的相关知识。
学生特点：学生具备一定的物理、数学和工程基础知识，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，鼓励学生积极参与，注重培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为我国包装自动化领域的发展做出贡献。
二、教学内容1. 包装自动线概述- 包装自动线的基本概念与分类- 包装自动线的发展历程与现状2. 包装自动线组成与工作原理- 包装自动线的主要组成部分及功能- 包装自动线的工作原理与流程3. 常见包装设备及其使用与维护- 包装机、输送机、封口机等设备的特点与应用- 常见包装设备的操作方法与维护保养4. 包装自动线设计与优化- 包装自动线设计的基本原则与方法- 包装自动线优化案例分析5. 包装自动线在实际应用中的案例分析- 食品、药品、日化等行业包装自动线的应用案例- 案例分析与讨论6. 包装自动线发展趋势与前景- 智能化、自动化、环保节能等发展趋势- 包装自动线在我国的发展前景与机遇教学内容安排与进度：1. 第一周：包装自动线概述2. 第二周：包装自动线组成与工作原理3. 第三周：常见包装设备及其使用与维护4. 第四周：包装自动线设计与优化5. 第五周：包装自动线在实际应用中的案例分析6. 第六周：包装自动线发展趋势与前景本教学内容根据课程目标制定，注重理论与实践相结合，旨在培养学生的实际操作能力和创新意识。
产品包装线设计
产品包装线设计方案五：自动化包装线设计一、设计目标自动化包装线的设计目标是提高包装效率、降低人工成本、确保包装质量和提供高度灵活性以适应不同产品的包装需求。
二、工序划分1.材料投放：将原材料放置在指定位置，由机械臂或输送带将材料送入下一道工序。
2.包装装配：在机械装配线上完成包装组件的装配，如纸板盒、泡沫填充物等。
3.产品装填：将已装配好的包装组件放置在指定位置，并由机械臂或输送带将产品送入包装容器中。
4.封口封装：将包装容器进行封口和封装，如胶带封口、热缩包装等。
6.产品检验：对包装好的产品进行质量检验，如外观、尺寸等。
8.包装封装：将已经检验合格的产品进行整理和封装，如装箱、码垛等。
三、设备配置1.输送设备：采用自动输送带和机械臂组合的方式，实现材料和产品在工序之间的自动传递和送料。
2.包装机械：包括纸板箱成型机、封箱机、贴标机、打码机等，实现自动化的包装装配和封装。
3.检测设备：包括外观检测仪、尺寸检测仪等，用于对包装产品的质量进行检验和监控。
4.控制系统：采用PLC控制和计算机集中控制，实现自动化生产和监控。
四、自动化技术应用1.视觉识别技术：利用图像处理技术实现产品的自动识别和定位，保证产品在包装线上的正确装配和放置。
2.激光测距技术：通过激光测距传感器实时监测包装产品的尺寸，保证产品尺寸的一致性。
3.气动控制技术：利用气动装置实现包装机械的升降、夹持、推动等操作，提高包装机械的效率和稳定性。
4.数据采集和分析：通过采集和分析包装过程中的数据，实现对包装线运行状态的监控和分析，优化包装生产。
五、设计优势1.提高包装效率：自动化包装线能够实现连续不断的包装生产，大大提高包装效率和产能。
2.降低人工成本：自动化包装线减少了人工干预，降低了人工成本和人工误差。
3.保证包装质量：自动化包装线通过精确的装配和检测，保证了包装质量的一致性和可靠性。
4.灵活适应性：自动化包装线具备灵活的配置和调整能力，能够适应不同产品的包装需求和变化。
动态配料称重控制系统的设计和实现
动态配料称重控制系统的设计和实现工矿企业中经常需要对大批量物料进行动态称重，以满足生产工艺中对配方的要求。
常见的称重方式有皮带秤，斗式秤等。
皮带秤采用连续进料方式，压重变化不大，可以实现边称边调节进料量以及事后补偿的技术，对时间响应的要求不高；而斗式秤是间歇进料，压重累积增加，物料不足可以补充，但物料过量后不易取出。
因此，斗式秤对控制精度和实时性要求较高。
1 系统分析实际中要求对多台料斗秤组成的称群进行物料称量和控制，单台料斗秤的组成如图1 所示，每台秤称量范围为50～500kg。
（图1）物料盛装于物料仓中，物料仓和称量斗之间安装振动筛，由振动筛控制进料量，当物料重量达到目标值时停振动筛，记录静态称量的物料重量，并根据生产需要打开底部仓门卸料，由运输带将物料送到窑内煅烧，然后重复上述称重和下料过程。
从上述过程可看出，物料重量最终由精度较高的静态称量值给出，用该值与目标产量之间的差异来衡量称量的精度。
但系统需要在进料过程中动态称量，以便能及时停止振动筛，而且斗式秤过称量后不能在本次调整，所以其动态称量精度更为重要。
本系统中，动态称量存在如下难点：1）物料流量大。
由于物料的密度、颗粒大小、流动性不相同，所以各台秤的进料流量也不相同，范围在8～23kg/s 之间，最快几秒种即可达到目标产量，对测量和控制实时性要求较高。
2）物料不规则冲击。
物料从振动筛上落下进入称量斗时具有一定的下落速度，物料冲击振荡形成一系列虚假的压重传递给传感器，压重传感器采集的瞬间信号不能真实反映物料重量。
由于物料大小不一，其下落冲击是随机的，很难估计，并且随着物料落差的减小，单位质量物料冲力也会减小。
这些特点使得系统无法精确建立冲力和重量的对应关系。
3）下料时间滞后。
当关闭振动筛后，由于振动筛的惯性，下料不会立即停止，仍有一些物料继续进入称量斗，造成下料过冲，因此设计过程中必须考虑下料过程的时间滞后特性。
4）电磁干扰。
现场有风机、提升机、皮带机、振动筛、卷扬机等设备，必须采取措施减小电网波动及电磁干扰给压重信号及数据采集带来的影响。
自动包装生产线控制系统设计
1自动包装生产线控制系统系统方案设计1.1自动包装生产线控制系统设计要求本次设计为自动包装生产线控制系统，其自动包装生产线装置图如图1.1所示。
图1.1 设计系统装置图该系统要求按下系统启动按钮，置箱机将待装料的箱子放在传送带上的同时，该系统能自动的由振动该料机通过漏斗下料到秤体，条件满足时秤体翻转并卸料到箱子中，且自动控制传送带的运行，能精确的按照要求的精度在称重范围内进行下列的一系列操作：1）启动传送带电机，并且由外置的数字显示框将要称量的重量通过指令置入SQ1 1＃ 2＃PLC的数据寄存器中。
2）启动系统的同时，设计的两个光电系统也同时开始工作了。
当第一个光电传感器测得箱子到达时，表示有箱子就位信号，电机就停下来，由于箱子的惯性滑行使得箱子还要往前运行一段距离，但要是箱子滑行使得光电传感器也同时得电，说明箱子已经越过了漏斗口下料的最边缘位置，那么就要报警（光报警），报警后再由人工来进行调校传送带系统。
一定要使漏斗口下料时是装在箱子里而不是传送带上。
3）在传送带运行的同时，由微型振动给料机振动下料，下料是装在一个可以通过电机来拉动它翻转的秤体中（秤体连接有称重传感器），将称重传感器测得的mV级的电压信号通过设计的放大电路，放大为PLC的模拟量输入模块需要的电压信号（－10～＋10），模块进行A／D变换后，与预先通过BCD拨盘置入的重量相比较，直到当它们重量相等时，振动给料机就会停止下料，并且秤体翻转通过一个漏斗下料到箱子里。
4）在振动给料机下料的同时，需要监视这个过程，这样既方便调试，又能直观的看到下料情况。
我们采用七段数码管来显示。
首先是数字显示框显示，等延时一段时间后，才开始显示从振动给料机下料时测得的公斤数。
5）由于要将称重得到的数值与数字显示框预值数相比较，要选用模拟量输入模块，才能将测得的模拟量变换为数字量来实现这个过程。
6）在控制秤体翻转的过程中，不管是秤体下料完毕还是回转复位都得精确定位，我们设置了行程开关。
液体产品自动称重包装输送生产线设计开题报告
液体产品自动称重包装输送生产线设计开题报告开题报告课题名称液体产品自动称重包装输送生产线设计课题类型指导教师学生姓名学号专业班级本课题的研究现状、研究目的及意义机械制造中开始出现自动线，最早出现的是组合机床自动线。
但是在此之前在汽车工业上曾出现流水线操作和半自动化。
查阅资料发现，在二战后期再工业发达的国家的机械制造业中，自动化的数目出现了急剧增加。
在曾经肯定是劳动力颇多。
然而现在大部分产品都出自自动化的成果。
电子技术和微型计算机的迅速发展，促进了电子产品的发展，而且渗透到我们的生活中。
自动称重系统主要包括称重装置和数据存储两大部分。
物料计量计重就是不可缺少的工具。
过去沿用的机械杠杆称已经过时了，由于传感器技术和电子技术的发展，所以电子称重需求更大。
快速准确操作方便消除人为误差功能更加多样化。
如果一套变成了全自动化，还可以缩短作业时间改善操作环境降低能源的消耗和材料消耗提高产品的质量。
所以，液体产品自动化设计是势在必得。
促进工业的进步机器代替人工，而且可以提高工作效率是产品输入连贯，提高称重精确率。
课题类型：课题类型：A-理论探究型B-实践应用型2-2本课题的研究内容使液体产品实现自动装入容器并称重密封包装。
实现整个过程自动化生产线设计①对生产线发展提出概述②对各个阶段输送计算掌握③每个部分作出对比，选择更好的方案④熟知各阶段原理本课题研究的实施方案、进度安排①液体自动控制输入设计4.20日前完成②称重部分，自动称重电子称设计4.25日前完成③间隔工作台及自动输送设计（考虑滚动）4.30日前完成④液体自动密封设计（气缸)5.5日前完成⑤整理部分5.15日前完成2-3已查阅的主要参考文献《非标准机械设计实例讲解》《2015年-2020年中国自动化生产线市场分析与投资前景研究报告》（博思数据研究中心）指导教师意见指导教师签名：年月日。
自动包装生产线控制系统设计
中图分类 号 ：ＴＰ２７１ 文献标 识码 ：Ｂ 文章 编 号 ：１０００．４８５８（２００７）０４．０００６．０３
引 言
在食盐、奶粉、面粉 、饲料、水泥等企业的生产 中， 颗粒和粉末物料产品包装是一个非常重要的环节 。单 机操作的设备和单一包装品种 、规格 的包装机不满足 现代化生产企业 的需要 ，不但要求包装作业 依次完成 自动包装 、输送 、检测、贮存等工序 ，并在速度、质量 、卫 生条件和花色品种等方面达到产品要求。要求生产线 自动化程度高、速度 快、适应性 强。本文 为能实现 颗 粒、粉末物料动态称量和包装 的 自动包装线设计了控 制 系统 。 １ 自动包装生产线工作流程与控制要求
液压与 气动
７
自动线控制系统是一个顺序 控制 系统 ，为了实现
高精度动态称量，需对称量重量进行检测和控制 ，所以
硬件系统采用可编程控制器作 为主控制器 ，配 以模拟
量模块和触摸屏 ，协调控制各种输入、输 出信号 ，控制
系统硬 件 结构 如 图 ２所示 。
物重选别机 传感器信号
光电开关及按 钮等输入信号
称重料斗 传感 器信号
料斗电磁 阀、 电动机 及报警输 出信 号
图 ２ 控 制 系统 硬 件 结 构 图
通过对 自动线顺序动作 、性能特点及控制要求分 析 ，ＰＬＣ共有 ９个 输入点 （包括包装袋色标 检测 的光 电开 关 、加热 器按 钮 、空 气 压 缩 机 及 输 送 机启 动按 钮 、 系统启动按钮等 ），１２个输 出点 （包括 电磁阀、电动机 、 加热器 、压缩机、报警 等），２个模拟量输入信号 （称量 料斗 和 物 重 选 别 传 感 器 信 号 ），故 选 择 某 公 司 的 ＣＰＭ１Ａ－４０ＣＤＲ—Ａ型 ＰＬＣ，它有 ２４个输入点 ，１６个输 出点 ，通过 ＲＳ４２２外接模拟量 Ｉ／０扩展单元 ＣＰＭ１Ａ— ＭＡＤ０２（４路模拟量输 入和 １路模 拟量输 出，性能规 格 ：输入电压 ０ ＋１０ Ｖ，或 ＋１一＋５ Ｖ，电压信号分 辨率 １／２５６，精度为 １％ｍａｘ）。输 出点为继 电器型 ，可 直接连接接触器线 圈、电磁阀、信号灯、蜂鸣器等负载 ， 提高了设备 的可靠性 。再通过另一个 ＲＳ４２２与触摸 屏 ＭＰＴＳＴ相 连 。 ３．２ 软 件 流程设 计
包装生产线自动计数装箱控制系统设计
包装生产线自动计数装箱控制系统设计易铭【摘要】针对现代工业生产中产品的计数与装箱,设计了两条传送带,一条用来传送纸箱,另一条用来传送产品.选择PLC作为控制器设计一套自动计数与装箱系统,减轻人的工作量,利用自动化的设备提高产量与效率.%For the counting and packing of the products, two conveyor belts are designed: one is used to transmit the cartons and the other is used to transmit the products. A set of automatic counting and packing system based on the PLC controller is designed to lighten the workload and to improve the output and efficiency.【期刊名称】《佛山科学技术学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(036)002【总页数】7页(P48-54)【关键词】自动生产;PLC控制;I/O分配;软件设计【作者】易铭【作者单位】佛山职业技术学院机电工程系,广东佛山528137【正文语种】中文【中图分类】TH724现代工业生产中大量的产品需要进行包装与装箱，仅仅依靠人工来完成这些复杂的工作，劳动强度大，效率低，不能适应现代化快速生产的需要，于是包装生产线应运而生。
本文完成包装生产线自动计数装箱控制系统的硬件和软件设计。
1 系统功能包装生产线自动装箱控制系统设计有两条传送带，如图1所示传送纸箱由传送带1完成，运走已装够产品数量的箱子，并传送来一只空纸箱，为了检测空纸箱是否准确到位，在传送带1上安装一个光电检测器1，光电检测器1的位置正对着传送带2末端中间位置。
传送带2传送产品，将产品从生产车间运来并传送到纸箱内。
自动包装线-设计方案11-17——【同事做的方案】
标签主 动轮
撕标头
产品整理说明：
产品 箱体
上下气缸 推动气缸
自动折袋说明：
人机控 制界面
纸箱
左右 错位 整理 组件
封箱机说明：
升降机说明：
出料
提升 吊篮
入料 满箱 产品
滚筒线说明：
传 动 电 机
转 弯 过 度
宽度 调节 滚筒
档边
皮带线说明：
空箱
空箱 皮带线
满箱
满箱 流 滚水 筒线
自动包装线--设计方案
敝司简介
鑫源力劲科技有限公司位于广东深圳市宝安区，在全国共有南方 力劲机械有限公司、常州搏狮力劲机电分公司等 19 家分公司，另 已在印度、伊朗、越南、马来西亚、巴西等国设有分销公司。力劲 集团是一家集自动化设备的研发、生产、销售和服务于一体的综合 性自动化企业；是一家创业版准上市创新型科研生产企业。
我司产品包括自动测试生产线、自动激光打标机、自动点胶机、自动焊 锡、自动贴标签、自动超声波焊接系列设备、超声波清洗机、高周波熔接 机等设备，并承接超声波模具、电源适配器生产线治具夹具等非标产品的 制作，已为世界五百强企业提供众多精益生产的解决方案。
方案目标
整合规划现有设备，合理布局节省空间；自动化包装流程节省人力 标准自动化作业方式，大大节约作业时间和人力成本。 大量减少人员作业培训周期，节省人员培训费用和管理费用。 减少人员流动产生的波动，达到客户满意的品质控制和稳定产能。
传 动 电 机
码垛流程说明：
纸箱移载/摆 放机械手
栈板
封箱完成 输送线
本节内容结束
自动包装线 --车间布局规划
自动包装线 --车间布局规划
自动包装线 --车间布局规划
实现动态称量的包装自动线设计
塑料薄膜及其复合材料 ， 袋型及其大小主要取决于
被充填 物料 的性 质 、容量及包 装 材料 的性能 ，并 与
制袋封Ｅ方法和商 品流通的使用要求等有直接关 ｌ
系。
物料包装 自动线主要 由称量机、成形充填封 口
机 、物 重 选 别 机 、打 印机 、输 送 机 及 控 制 系 统 组
量高精度 和高速度 的矛盾不易解决 ，达不到较高的 要求。因此 ，设计了 ３ 料口下料装置 ，盛料仓底部
工序。一般 的机械称量 、手工装袋 ，不仅在速度 、 质量 、卫生条件和花色品种等方面无法达到要求 ，
单机操作设备和单一包装品种、规格的包装机产品
也难以胜任其全部 要求。本文设计一条 能实现颗 粒、粉末物料动态称量和包装的 自 动包装线 ，适用 于食盐 、面粉 、粮食 、饲料、水泥等生产加工企业
一
Ｔｓ ／
图 １ 盛料仓放料示意 图 《 起重运输机械》 ２０ （２ ０６ １）
４ 一 Ｏ
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达 ２ 时大、中闸门关样 的好处是既可 保证
一
系列高精度称重传感器。
２２ 成 型 充填 封 口机 ．
安装有大中小 ３ 个闸门，分别由 ３ 个气缸控制。盛 料仓放料示 意图如 图 １ 所示 ，ｗ ０为称重 前称料 ｇ 斗皮重 ， 吩 １ 吩 ２ ３分别 为 设定 目标 重 量 的 、 、 ９ ％、９％和 １０ ｏ ８ ０％。起始 ３ 个下料 口都打开快速 下料 ， 重量到达 吩 １ 时大下料 口关闭中速下料 ， 到
下料速 度 ，又能保证 精确 度 。
成型充填封 口机主要 由成型器、纵封器 、横封
设计 ３ 口的大 、中、小下料口 （ 料 闸门）落料
面积分 别 为 １０ｍｌ×７ ｉ ７ ｉ ×２ ｍ、２ １ ｉ ０ｍｌ ０ｍｌ ０Ｉ ｌ ｌ 、 ｌ Ｂ ０
一种自动称重包装系统设计
２ 自动称重系统结构设计 （1）排序装置 排序装置采取了链网式排序结构的设计，在
该装置中有多根相互平行水平放置的横杆，其两 端与链条通过铰链连接，组成链网，并在链轮的 带动下运动，从而形成连续不断的排序过程。两 横杆间的间隙，使钉体能通过，而钉头不能通过， 通过振动使链网上的铁钉纷纷挂到横杆上面，由 杂乱无章变成头上尖下的垂直状态，实现铁钉的
（2）输送装置 铁钉从链网中掉落到转向弯斗 3 中，经由转 向弯斗 3 后由垂直状态变成水平状态，掉落在输 送装置 4 中。转向弯斗 3 中设有隔板，防止铁钉 经过此弯斗时方向发生大的改变。为了防止两组 链网中的铁钉经转向弯斗 3 掉落到输送装置 4 中 时发生碰撞而打乱方向，将两组链网的长度设置 成不一致，分别对应两组链网铁钉出口处的转向 弯斗 3 的位置也完全错开，使经过两个转向弯斗 3 落到输送带上的铁钉也就不会发生碰撞。 水平输送带上装有隔板，使掉落在输送带上 的铁钉基本保持方向不变。水平输送的两侧分别 装有垂直的侧带，它们随水平输送带一起运动， 其间距沿前进方向逐渐缩小，作用是对铁钉的两 端形成挤压，使铁钉排列更加有规则，占有空间 进一步缩小。在水平输送带末端装有转向罩，铁 钉随水平输送带进入转向罩，在水平输送带、挡 板及转向罩之间形成相对密封空间，使铁钉转过 180。后在转向罩的下沿掉落到接料料斗 5 中。接 料料斗 5 装有可以控制开关的底板，底板关闭， 可以暂时储存铁钉，底板打开，将向称重装置 6 输送铁钉。 （3）称重装置 称重装置的结构示意如图 3 所示。
在工业生产和贸易流通过程中都离不开产品 的称重包装这一重要环节，传统的称重包装多采 用人工方式，它一方面劳动强度大、精度差、效 率低、成本高 ；另一方面，部分产品包装现场工 作环境恶劣，对操作者身体产生伤害。为了满足 现代工业大生产的要求，以及随着自动控制技术 的不断发展，产品称重包装设备的自动化水平也 在 不 断 提 高 ，自 动 称 重 技 术 已 经 成 为 工 艺 技 术 、 储运技术、预包装技术、收货业务和商业销售领 域中不可缺少的部分 。 [1-3]
包装自动线控制课程设计
包装自动线控制课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解包装自动线控制的基本原理，掌握相关术语及概念；2. 使学生掌握包装自动线控制系统的组成及其功能；3. 帮助学生了解包装自动线控制中的传感器、执行器及其工作原理。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识对包装自动线进行简单设计和调试的能力；2. 提高学生利用相关软件或工具进行包装自动线控制程序编写和仿真的技能；3. 培养学生分析问题、解决问题的能力，使其能够针对实际生产过程中的问题进行有效调整。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、勇于探索的精神，增强其对自动化技术领域的兴趣；2. 培养学生的团队合作意识，使其在项目实施过程中学会相互协作、共同进步；3. 引导学生关注包装自动线控制技术在实际生产中的应用，认识到技术发展对提高生产效率的重要性。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论知识与实践操作，旨在培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点：学生具备一定的电气、电子和计算机基础知识，对自动化技术有一定了解，但对包装自动线控制系统的具体应用尚不熟悉。
教学要求：教师需结合理论知识与实际操作，注重引导学生主动参与，培养其动手实践能力。
同时，关注学生的个体差异，针对性地进行指导和辅导，确保课程目标的达成。
通过分解课程目标为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 包装自动线控制原理- 包装自动线的基本组成及工作流程- 控制系统的类型及其在包装自动线中的应用2. 包装自动线控制系统组成- 传感器及其在包装过程中的作用- 执行器的种类及工作原理- 控制器的设计与选型3. 包装自动线控制程序设计与仿真- 编程语言及软件工具的选择- 控制程序的结构与编写方法- 控制系统的仿真与调试4. 实践操作与案例分析- 包装自动线控制系统的搭建与调试- 控制程序在实际生产线中的应用案例- 故障分析与排除方法教学内容安排与进度：第一周：包装自动线控制原理学习第二周：控制系统组成及传感器、执行器介绍第三周：控制器设计与选型第四周：控制程序编写与仿真第五周：实践操作与案例分析教材章节及内容关联：《自动化控制系统》第三章：控制系统组成与设计《自动化控制系统》第四章：控制程序编写与调试《包装机械与设备》第二章：包装自动线及其控制教学内容注重科学性和系统性，结合教材章节，确保学生能够循序渐进地掌握包装自动线控制相关知识。
阴极铜自动包装生产线的称量系统设计
量 精度 低 ，作业 效率 低 。为 了提高 生产 效 率 、安全 操作
性 能 ，并使 每垛 阴极 铜 板重 量 符合 期货 交 易所 要 求 ，采 用 先 进 的 自动 化 配重 、精 称 、包 装 生 产 线 是 十分 必要 的 。铜 板垛 称量 是 阴极 铜包 装 工艺 的重要 组成 部 分 ，因 此 ，称 量 自动化 也 即单垛 铜 板粗 称 配重 和精 称 记 录 自动 化 是 实现 阴极铜 包 装加 工生 产 自动化 的 必要 环节 。
第２ ７卷 第 ２期 ２ ０ １ ４年 ３月 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ２ — ６ ６ ７ ３（ ２ ０ １ ４）０ ２ — ０ ９ ８ — ０ ３
机 电 产 品 开 崖 与 新
Ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ＆ Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｒ ｙ ＆ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ ：ｃ ｏ ｐ ｐｅ ｒ ｃ ａ ｔ ｈｏ ｄ ｅ ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｐ ａ ｃ ｋ ｉ ｎｇ ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎｅ； ａ ｕｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｗｅ ｉ ｇ ｈｔ ；ｄ ｕ ｐ ｌ ｅ ｘ ｗｅ ｉ ｇ ｈ ｉ ｎｇ
装流 程 中的两 个组 成重 要单 元 。
Ｖｏ １ ． ２７ ， Ｎｏ． ２ Ｍａｒ ． ． ２ ０１ ４
阴极铜 自动包装 生产 线的称量 系统设计
沙 青 林
（ 云 南 铜 业 股 份有 限公 司 冶炼 加 工 总厂 物 资 采 购 部 ，云南 昆 明 ６ ５ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要 ：论 文根据 阴极 铜 包装加 工 自动化 机 组 的要 求 ，设 计 了具有 自动加 片 、减 片功 能 的粗 称 配重 系统 和采
自动化包装生产线技术方案(打包、检测、贴标...)V1.4
自动贴标签机构
转接轨道
自动装箱
如有需求请联系QQ363817252
自动装箱
方案设计
纸箱 电动滑台 吸取机构
自动装箱可实现将输送线上的中包产品，3 包叠放在一起，每包间增加隔板，并将叠放一起 的3包自动装入箱子内。 右图为简化的示意图： 经检测合格的产品，在自动装箱工位由推送 料机构将其送至中包叠放机构之上，吸取机构下 行吸取一个隔板，电动滑台移动将隔板移送到中 包产品上面，并放下；中包叠放机构下行推送机 构推送下一个中包产品，依次重复以上动作。当 3包叠放完后，装箱机构将3包带隔板的产品，推 送到箱子内。
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工作步骤
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设备尺寸
方案规划的尺寸仅作为参考；
方案设计
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方案设计
对胶袋缠绕捆包好产品标签 （也就是序号8贴标签）进 行读取；异常的剔除 对原料纸箱进行自动开箱； 封装好的箱子，自动在外面 贴上合格标签； 对同种捆包好产品每三捆进 行自动装箱，并根据需要添 加隔板； 对装好产品的箱子实现自动 封箱功能，并同时对箱子进 行井字形胶袋封装； 对贴好标签的产品进行自动 束带； 箱子上的标签扫描确认（即 时打印贴标） 对打好合格标签的产品进行 自动堆栈；并对异常品进行 分离
真空包装机
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捆扎机贴标签
方案设计
真空包装后的产品进行进一步扫描确认， 该扫描工位可以扫描条码，并输出指令给下方 贴条码机贴标签，对于真空包装后的产品，是 否有漏气或是否真空包装异常，暂时无法自动 去检测识别。 扫描后，每10个产品由叠放机构自动叠放 在一起，并将叠放后的产品传送到捆扎区，由 人工对10袋产品进行捆扎处理； 用透明胶带进行一周自动捆扎，现无法实 现自动化捆扎。 捆扎后的产品在自动贴标区进行自动贴标 处理；
包装自动线控制课程设计说明书
包装自动线控制课程设计说明书包装自动线控制1、课题说明1.1课题简介1.1.1包装自动线结构包装自动线是依据包装工作过程要求而设计制造的一种高效率自动化设备, 具有计数, 移动功能。
题中包装生产线由输送待包装产品的输送带, 产品计数装置, 产品分离与推送装置组成。
包装自动生产线的输送带采用电动机驱动, 分离产品的挡板机构和退出产品的推送机构采用气动系统驱动, 由电气控制系统实现工作自动循环的控制, 是典型的机电或机液( 气) 一体化的自动化工作设备。
包装自动线输送带持续转动, 源源不断的将待包装产品送往打包工作台; 待包产品随机摆放在输送带上, 经过到位检测传感器检测是否到位, 旋转编码器计算进入包装工作台的产品数目, 挡板机构在计数产品达到指定数目( 4个) 时上升, 挡住后面的产品; 推板机构将计数好的产品推到打包位置, 从而完成一次打包循环。
包装自动生产线结构及运动部件工作循环如图所示。
1.1.2包装自动线控制要求(1)包装自动线打包工作过程包装自动线打包工作时, 由于人工不断将待包装产品放置在输送带上, 包装自动完成计数, 分离和送出, 其工作过程如图所示。
（1）包装自动线的控制要求包装自动线的控制要求, 是必须能满足自动线所有的工作要求。
包装自动线的工作要求包含三个方面, 工作方式要求, 工作过程要求, 安全稳定要求。
( 2) 包装自动线工作方式要求为保证包装自动线能够处于正常工作, 要求具备二种工作方式;○1输送带能够点动向前调整; 挡板, 推板能够分别调整;○2整机全自动工作循环( 3) 包装自动线工作过程要求包装自动线工作过程是自动线在正常包装时整机全自动循环的工作过程, 其过程需要满足如下工作要求:○1按下启动按钮, 输送带启动, 输送带包装产品;○2挡板与推板在原位, 待包装产品到达检测位置, 检测传感器信号出发计数;○3到达计给定数值后, 挡板上升2秒后, 推板前移推出工件;○4推板退回, 到达原位后, 挡板下降;○5按下停止按钮, 生产系统停止。
自动打包线设计方案
自动打包流水线设计方案2013-2-1目录1. 产品介绍 ............................................................................................................................. 错误！未定义书签。
2. 产品组成 (3)2.1 组成结构 (3)2.2 整体示意图 (3)3. 作业流程 (4)4. 模块说明 (4)4.1 自动提升机 (4)4.2 自动绕膜机 (4)4.3 穿剑式打包机 (6)4.4 水平打包机 (7)5. 设备特点及效率 (8)5.1 设备特点 (8)5.2 设备效率 (9)6. 产品清单 (9)1. 产品组成2.1 组成结构2.2 整体示意图2. 作业流程人工将托盘送入自动打包线入口出，地面输送系统让开叉车的插脚部分，货物落入自动提升机A 入口出，通过链条输送机进入提升机内部，提升机将货物提升到输送线体所需高度后送出，货物在入自动绕膜机后进行自动绕膜，绕膜厚度、层数可设定，绕膜结束后进去穿剑式打包机，进行竖直打包，打包带数根据需要进行设定，竖直打包结束后，货物进入水平打包机，打包带数根据需求设定，打包结束后进入自动提升机B ，自动提升机B 带有称重功能，待读数稳定后，可将数据上传或进行总量对比分析等工作，称重结束后送出自动提升机B ，等待人工将货物取走。
3. 模块说明 3.1 自动提升机人工将整托盘货物放入自动提升机入口，自动提升机将货物太高到打包线的滚筒输送系统上，下料提升机增加称重功能，采用地磅结合升降系统和滚筒线完成称重作业，地磅规格5吨，使用数据采集器将地磅信息采集至PC 或各种终端，可也配合自动称重比对系统。
3.2 自动绕膜机● 主要技术参数✧ 裹绕规格 (L×W) （800-1300)mm×(800-1300)mm绕膜机✧包装高度(max) 1900mm✧包装效率30-50托/小时✧转台速度0-15rpm转速变频可调，转盘缓起缓停✧转台承重(max) 2000kg✧整机重量(max) 1080kg✧电源380V AC50HZ/20A，三相五线●主要特性✧膜架系统预拉伸膜架，预拉伸可达250％，自动送膜✧升降立柱双链条结构，升降速度变频可调✧转盘特性采用回转支撑，运行平稳，高效可靠，使用寿命长无故障✧控制系统 PLC可编程控制，按钮式操作面板，简单明了✧操作功能可与主控通讯自动运行，自动输入货物，自动完成机器设定功能,自动输出, 自动感测货物高度及光电屏蔽功能，转台自动复位,有手动加强缠绕功能，可设定顶层/底层缠绕圈数、上下次数、加强圈数和越顶时间✧本机输送系统﹡辊子输送﹡输送线高度：565mm﹡输送线速度：15m/min﹡输送线承重：2000kg﹡输送机电机：750W﹡包装机前后输送线另外定制3.3 穿剑式打包机*优良运行灵活多变适应广泛■ 优良的PLC控制，运行的时间精确，更可以现场调节，确保特殊流水作业的打包速度。
自动化包装线操作流程
自动化包装线操作流程自动化包装线是现代工业生产中常见的生产线之一，其高效、精确的操作流程对生产效率和产品质量起着至关重要的作用。
下面将详细介绍自动化包装线的操作流程。
1. 原材料准备阶段在自动化包装线操作流程中，首先需要对原材料进行准备。
工作人员根据生产计划将所需原材料准备齐全，并按照一定规格和数量摆放在指定位置，以便后续的加工和包装。
2. 包装机器设定阶段接下来，工作人员需要根据产品要求和生产计划对包装机器进行设定。
这包括设置包装线的速度、包装规格、温度等参数，确保包装机器能够按照要求进行运行。
3. 自动化包装线运行阶段一切准备就绪后，自动化包装线正式开始运行。
原材料经过自动进料系统输入到包装机器，根据预设的规格和数量进行自动包装。
在这一阶段，工作人员需要时刻监控包装线运行情况，确保生产过程稳定高效。
4. 质量检测阶段自动化包装线操作流程中，质量检测是至关重要的环节。
工作人员需要定期对包装线生产的产品进行抽检，并进行质量检测。
只有通过严格的质量检测，确保产品符合标准要求，才能保证产品质量。
5. 故障排除与维护阶段在自动化包装线操作过程中，由于各种原因可能出现故障。
工作人员需要及时发现并进行故障排除，确保生产线正常运行。
同时，定期进行包装机器的维护保养工作，延长设备寿命，提高生产效率。
6. 清洁消毒阶段最后，在自动化包装线操作流程结束后，工作人员需要对包装机器和生产环境进行清洁消毒。
这不仅有助于保持产品的卫生安全，还可以延长设备使用寿命，保证下一次生产过程的顺利开展。
总结：自动化包装线操作流程是一个复杂而精细的过程，需要工作人员严格按照规定操作，确保生产过程安全稳定，产品质量优良。
只有通过严谨的操作流程和细致的管理，才能够更好地发挥自动化包装线的效率和优势，为企业生产带来更大的经济效益。
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实现动态称量的包装自动线设计陕西科技大学机电工程学院 陈婵娟 陈 参 曾东暖 摘 要:介绍一种能实现颗粒、粉末物料动态称量、包装和输送的全自动包装生产线。
分析了颗粒、粉末物料包装线的特点,给出了生产线的组成及工艺流程,介绍了主要机械装置及控制系统的设计。
关键词:包装自动线;动态称量;充填封口机;控制系统Abstract:The article covers an automatic bagging line that can weigh in m otion,bag and transmit grain and powder materi2 als.Main descriptions are the composition and technologic process as well as design of s ome main devices and control systems.K eyw ords:automatic bagging line;weighing in m otion;filling-sealing machine;control system 日趋规模化、国际化的现代化工业生产,要求包装作业依次完成自动包装、输送、检测、贮存等工序。
一般的机械称量、手工装袋,不仅在速度、质量、卫生条件和花色品种等方面无法达到要求,单机操作设备和单一包装品种、规格的包装机产品也难以胜任其全部要求。
本文设计一条能实现颗粒、粉末物料动态称量和包装的自动包装线,适用于食盐、面粉、粮食、饲料、水泥等生产加工企业的高质量大规模包装需要。
1 包装自动线组成及包装工艺流程分析颗粒和粉末物料一般采用袋装,即将物料充填到柔性材料制成的包装袋中,再进行排气(或充气)、封口、切断、包装。
包装袋常用纸、铝膜、塑料薄膜及其复合材料,袋型及其大小主要取决于被充填物料的性质、容量及包装材料的性能,并与制袋封口方法和商品流通的使用要求等有直接关系。
物料包装自动线主要由称量机、成形充填封口机、物重选别机、打印机、输送机及控制系统组成。
需要协同完成的包装工艺流程是:(1)包装材料输送 为避免柔性材料在不同张力作用下的伸缩,确保商标图案的完整,设置一个自动检测补偿装置。
(2)包装材料成型 在成型机构作用下,将送到的包装材料制成规定的形状并封边,只保留一边开口填充物料。
(3)物料称量与控制加填 物料经称量机称量后,靠加料机构装入已成型的包装袋内。
(4)抽气或充气、封口 可在填料的过程中同时进行,有的产品包装好后要抽成真空(驱除空气防止氧化变质),有的则需要充入保护性的无菌气体(氮气等)。
(5)切断送出 边制袋边加料的包装机一般都是在所有的包装操作完成后,再将其切断送出。
(6)物重选别 二次称量,选出合格产品,不合格者分流剔除。
实现动态准确称重是整个工艺流程的关键,选择包装自动线上的称重机、成型充填封口机和物重选别机作为设计重点。
2 包装自动线主要机械装置设计211 称重机现代包装自动线控制性能的优劣以充填量的严格控制最为关键称量机是主要的实现机构,它主要包括盛料仓与称料斗以及支架等,主要容器的材质为不锈钢板或铝合金板。
21111 盛料仓设计通常的自重式直流型下料装置,一般都采用双料口下料,大料口负责主要的下料任务,能尽快地下料到接近目标重量,小料口只是补充差额。
经过反复试验,由于大料口下料时,落料重量及其所产生的冲击力大,残留料柱重量的随机性大,致使称量高精度和高速度的矛盾不易解决,达不到较高的要求。
因此,设计了3料口下料装置,盛料仓底部安装有大中小3个闸门,分别由3个气缸控制。
盛料仓放料示意图如图1所示,Wg0为称重前称料斗皮重,Wg1、Wg2、Wg3分别为设定目标重量的90%、98%和100%。
起始3个下料口都打开快速下料,重量到达Wg1时大下料口关闭中速下料,到图1 盛料仓放料示意图达Wg2时大、中闸门关闭,只留小闸门精确下料,一直到Wg3后称重结束。
这样的好处是既可保证下料速度,又能保证精确度。
设计3料口的大、中、小下料口(闸门)落料面积分别为110mm×70mm、70mm×20mm、20 mm×20mm,落料流量(以面粉为例)的平均值Vp1、Vp2、Vp3分别为4721145g/s、827117g/s、64121g/s,试验测得落料流量标准差分别为130146 g/s、39167g/s、2167g/s。
以称量10kg为例, Wg1设定为9000g,Wg2设定为9800g,Wg3设定为9955g(消除残留料柱重量大于落料冲击力的系统误差,试验可测得两者的差值为45g),达到各个重量值的时间分别为T1=Wg1/(Vp1+Vp2+Vp3)=11603sT2=(Wg2-Wg1)/(Vp2+Vp3)=01897sT3=(Wg3-Wg2)/Vp3=2141s总时间为:T=T1+T2+T3=4191s在设置Wg3时应使T3的时间不少于018s,以使称重传感器测到称料斗稳定后的值,当包装重量小于5kg的产品时,应关闭大闸门。
试验证明, 3料口下料装置兼顾了称量精度和称量速度要求,而且结构简单。
随着包装颗粒、粉末物料特性(密度、流动及分散性)的不同,各设置参数也应相应地变化。
21112 称料斗设计称重计量方法按其工作原理可分为3类:基于杠杆力矩平衡原理的间歇称量法、基于瞬时物流闭环控制原理的连续称量等分截取计量法和基于称重传感器的闭环间歇称量法。
第3类不仅称量精度高、速度快,而且结构简单、可靠性高。
称料斗由3个均匀分布、并联连接的称重传感器支承。
当物料自盛料仓落入称量料斗,称重传感器检测物料重量,并把重量转换成电压信号传送给控制系统,控制系统进行逻辑运算后发出控制信号控制盛料仓的3个闸门,进行瞬时调节控制,直到称量重量为给定值。
称量结束控制卸料闸门打开卸料到包装袋。
称重传感器根据需测量的额定重量和精度决定。
它处于数据采集系统的最前端,其性能会影响整个系统的工作状态和称量精度。
设定最大称量重量30kg、称量精度±012%,再加上称斗皮重,所以选用额定量程为50kg,精度为0102%的Y Z108T 系列高精度称重传感器。
212 成型充填封口机成型充填封口机主要由成型器、纵封器、横封器等组成,用于完成包装袋的成形、封口,物料的填充。
成型充填封口机结构示意图见图2。
图2 成形充填封口机示意图1.进料口2.U型折叠成型器3.纵封器滚轮4.电热板5.纵封器固定装置6.滚轮驱动电机7.横封器切断刀8.横封器9.横封器驱动气缸 10.光电开关111.光点开关2 12.成品 13.塑料薄膜成型过程为:启动后,纵封器滚轮电机转动,卷筒塑料薄膜经导辊引至成型器2,被折弯后再由纵封器3搭接成圆筒状。
然后由纵封器滚轮向下牵引并滚压封口包装袋侧边,当包装袋遇到光电开关1时,纵封器滚轮驱动电机暂停,同时横封器动作,驱动气缸推动横封器挤压并封口包装袋的下边,延时2s,包装袋继续向下运动,遇到光电开关2时,纵封器滚轮驱动电机再次暂停,称料斗卸料,卸料完毕,横封器动作,驱动气缸推动横封器封住包装袋的上边。
成型充填封口机的生产效率主要由塑料薄膜的供送速度亦即牵引辊(纵封棍)的线速度决定。
同时产品本身的规格尺寸(主要是袋子的长度)对生产率也有影响,可由下式计算Q=60ωR/L式中 Q———生产率,袋/min ω———纵封辊的角速度,rad/s R———纵封辊的半径,mm L———单件产品的袋长,mm由上式可知,如果袋长一定,要提高成型充填封口机的生产效率只有靠提高纵封辊的转速和半径来达到。
但要兼顾热封时间与热封温度,并考虑包装材料和封口方式的影响。
另外,粉粒物料充填时的下降速度是影响包装速度的另一个因素,如果包装速度太快,会使有些物料未到达袋内即行封口,在薄膜之间形成隔层使封口不牢而出现包装废品,故应尽量缩短下料距离。
213 物重选别机设计物重选别机结构见图3,由输送带和称重模块组成。
产品包装完毕后落在称重输送机构上,称重传感器对产品进行二次称量,如果重量(预设的产品净重与包装材料之和)合格,则控制输送带驱动电机正转,产品由输送带2送出,如果重量不合格,则控制输送带驱动电机反转,产品被分流剔除。
图3 物重选别机结构示意图1.输送带2.电机3.称重模块4.底座5.支承架6.轴承座7.次品分流板根据自动线的生产能力可确定物重选别机的主要技术参数:最大称重重量为30kg ;包装物最大输送速度为012m/s ;包装物的尺寸为宽W ≤400mm ,长L <600mm ,高H <50mm ;称重平带输送机构的中心距800mm 左右,同步带的中心距为600mm 左右。
由于要求传动效率高、传动平稳、压轴力小、结构紧凑,采用靠啮合传动的H 型同步带。
3 控制系统设计包装自动线能实现颗粒、粉末物料的动态称量、包装、输送等全自动过程,控制系统必须具备以下功能:(1)从输入到输出的顺序控制;(2)对称量重量的模拟量控制;(3)具有友好的人机界面。
所以采用可编程序控制器作为主控制器,配以模拟量模块和触摸屏,协调控制各种输入、输出信号,包装自动线控制系统硬件结构见图4。
通过对自动线顺序动作和控制特点分析可知,P LC 共有9个输入点,12个输出点,2个模拟量输入信号,故选择欧姆龙公司的CPM1A -40C DR -A 型P LC ,它有24个输入点,16个输出点,外接模拟量I/O 扩展单元CPM1A -M AD02(4路模拟量输入和1路模拟量输出,性能规格:输入电压0～+10V 或+1～+5V ,电压信号分辨率1/256,精度为最大值的1%)。
P LC 和模拟量单元的输出点为继电器型,可直接连接接触器线圈、电磁阀、信号灯、蜂鸣器等负载,提高了设备的可靠性。
图4 控制系统硬件结构图P LC 通过控制相应电磁阀来控制下料口闸门气缸的开闭,使物料落入称斗中。
称斗上安装有3个悬臂梁式称重传感器(Y Z108T ),称斗的重量信号由传感器组转换成与之对应的电压信号,经放大后送入P LC 中进行数据处理,当达到盛料仓大中小闸门的关闭预定值时,P LC 控制相应的闸门关闭,直到达到称重要求,然后P LC 控制称斗卸料闸门打开,同时控制自动打包机装袋、封口,打印产品生产信息,然后由物重选别机对产品进行二次称重,合格品由输送带送出,不合格品由物重选别机分流剔除。
控制系统还设计了供操作人员和设备之间对话的人机界面,可以以画面形式显示系统的运行情况。
在设计人机界面时为了便于数据的录入、修改,采用以编程控制终端为主的人机界面MPTST 。
4 结束语本包装自动线采用先进的包装技术,集机、电、光、气技术为一体,由P LC 统一协调各设备之间的工作,实现颗粒、粉末物料的自动化动态称量、包装和输送。