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立式包裝機解決方案

行業介紹

包裝機械是指能完成全部或部分產品和商品包裝過程的機械。包裝過程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及與其相關的前后工序,如清洗、堆碼和拆卸等

我國包裝機械起步發展于80年代,當時,全機械式設備配備一臺可編程邏輯控制器(PLC),用于控制邏輯功能和驅動器的機械動力軸,但靈活性并不盡如人意??刂婆c驅動技術被證明是包裝機械結構領域中的關鍵技術。

如今,包裝機械是一種集機、電、氣一體化的全自動設備。充分利用最新科技成果,采用氣動執行機構、伺服電機驅動等傳動技術,大大縮短整體機械的傳動鏈,機械結構大為簡化,工作的速度和精度大大提高。

本文開發的立式包裝機系統完全取代傳統的手工操作,采用自動化技術,生產出來的包裝產品一致性好,質量穩定可靠,同時,生產效率高。

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立式包裝機

方案背景

立式包裝機的特點是動作復雜、頻繁,有較多的執行元件。使用PLC進行編程控制最能顯現出其經濟性,PLC的高速計數和脈沖輸出功能是使用繼電器控制系統所不具備的。綜合考慮經濟、實現效果、定位精度等原因客戶采用了億維PLC作為控制系統。相比于其他PLC控制系統而言,億維PLC控制系統的性價比更高。

方案需求


   1

設備必須每個動作都有手動功能。

2

下料和打碼需要有開關功能。

3

設備要有產量計算功能。

4

設備要有設定產量,到了停機功能。

5

設備要求有數據存儲功能需要八組數據存儲。

6

設備要求要有拉膜糾偏功能,放膜位置。

解決方案

立式包裝機控制系統采用一臺億維X系列經濟型PLC控制器,主要控制立式包裝機的整體動作,上位機(操作系統)采用億維經濟型UH407系列HMI操作界面,用于進行功能選擇、手動調試、參數設置和自動調試等用戶操作。

硬件明細表

產品類型

產品型號

產品種類

億維PLC

X1-32TD-E0

1臺

億維HMI

UH407-4AU01-0AA0

1臺

伺服

750W伺服

1套

液壓閥

電磁閥

若干

傳感器

磁性傳感器

若干

電氣部件

若干

機械部件

若干

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硬件配置圖

機械結構

立式包裝機的機械結構主要由六部分組成:制袋成型器、縱封機構,橫封機構、打碼機構、拉膜機構、走膜機構組成。

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立式包裝機整體結構解析圖

電氣控制

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立式包裝機電控柜實際配線圖

工藝流程

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立式包裝機工藝流程圖

控制流程

立式包裝機的工藝流程主要包括五部分:填充伺服進行上料填充,拉膜電機按照設定長度進行拉膜,縱封和橫封氣缸進行縱封橫封,切刀氣缸進行切斷,打碼氣缸進行打碼。

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立式包裝機控制流程圖

PLC程序設計

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立式包裝機的高速計數控制程序圖

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高速計數指令解析說明圖

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立式包裝機高速脈沖輸圖

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立式包裝機PLC外部中斷程序圖

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立式包裝機的程序區塊劃分控制程序圖


HMI畫面設計

自動頁面

立式包裝機的自動操作頁面主要用于打碼、填充選擇、運行調試動作和顯示、包裝速度和產量計數等功能。

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立式包裝機的HMI自動頁面

使用效果

通過現場調試立式包裝機做出的產品上料產品重量精度大大提高,降低產品的功耗,提高產品質量,提高產能,并經過長時間測試,上料稱重精度精確到正負50g,滿足了客戶的要求,而且立式包裝機在運行過程中運行平穩、生產效率高;從而可以為客戶提高生產效率,降低勞動強度,節約人工成本,改善生產環境,使企業的生產成本有所降低。該控制方案很好的體現了億維PLC強大擴展功能和強大指令功能等功能。



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