畢業(yè)設(shè)計(jì)：plc包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

1、摘 要在工業(yè)生產(chǎn)中，有很多地方需要對粉末狀或小顆粒狀散狀固體的流量進(jìn)行準(zhǔn)確的測量和控制，再配以給料設(shè)備組成定量給料控制系統(tǒng)。它是集喂料、流量測量和控制于一身的設(shè)備。目前，作為許多生產(chǎn)設(shè)備的定量給料控制系統(tǒng)己廣泛應(yīng)用于水泥、冶金、建材、電力、化工、食品、礦山、糧食等各行各業(yè)。定量給料在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用，正因?yàn)槠鋺?yīng)用的廣泛性，如果能提高給料系統(tǒng)的精度、自動化程度，就有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。包裝碼垛自動生產(chǎn)線適用于石油化工、化肥、糧食、港口等行業(yè)，可對pp、pe粒子、pvc、化肥、糧食等粉狀、顆粒狀物料進(jìn)行全自動包裝碼垛作業(yè)，便于用戶儲存、運(yùn)輸和銷售，全自動包裝碼垛生產(chǎn)線主要由自動定量包

2、裝機(jī)、自動上袋機(jī)組、封口系統(tǒng)、倒袋機(jī)、金屬檢測機(jī)、重量檢驗(yàn)機(jī)、檢選機(jī)、噴墨打印機(jī)、碼垛機(jī)等單元組成。通過可編程序控制器對整個(gè)生產(chǎn)線的工作過程進(jìn)行自動控制，對運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障或供料不足，供袋不及時(shí)、出垛不及時(shí)等，進(jìn)行聲光報(bào)警。該設(shè)備具有操作簡單，運(yùn)行可靠，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：控制系統(tǒng),包裝碼垛生產(chǎn)線,可編程序控制器iabstract industrial production, there are many places need for powdered or granular solids flow for accurate measurement and control, with

3、 feeding device consisting of quantitative feeding control system. it is a feeder, flow measurement and control in a device. at present, production equipment as many quantitative feeding control system has been widely used in cement, metallurgy, building materials, electric power, chemical, food, mi

4、ning, food and other industries. quantitative feeding in industrial production is playing an increasingly important role, because of its wide application, if can improve the feeding system precision, the degree of automation, it has important practical significance.automatic bagging palletizing line

5、 is used in the industries of petrochemical, fertilizer, food processing, and transportation port etc. it can perform bagging and palletizing automatically for powder and granular materials such as chemical fertilizer, plastic granules (pp/pe/pvc) and grains etc. it is easy for customers to store, t

6、ransport and sale their products. automatic bagging & palletizing line consists of auto-weighing bagging machine, auto-bag feed group, sealing system ,bag turn down machine, metal detector, sorting machine, jet printer and palletizing machine etc. units. through programming controller, the whole sys

7、tem process can be automatic controlled. any process operation troubles, not enough feeds, bag feeding not due or palletizing not in time all can be alarmed by sound or light. it has the advantages of simple operation, reliable and easy maintenance etc. key words: control systembagging , palletizing

8、 line,programmable controllerii目 錄 摘 要iabstractii目 錄iii1 緒論11.1 引言11.2 plc概述11.3 包裝碼垛自動生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的內(nèi)容21.3.1 包裝碼垛自動生產(chǎn)線的應(yīng)用現(xiàn)狀21.3.2 包裝碼垛自動生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的要求32 包裝碼垛自動生產(chǎn)線系統(tǒng)組成52.1 概述52.2 包裝碼垛自動生產(chǎn)線系統(tǒng)組成53 包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)103.1 plc控制的優(yōu)點(diǎn)103.2 plc控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)113.3 控制系統(tǒng)電氣原理圖154 包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)164.1 包裝碼垛自動生產(chǎn)線工藝流程164.2 程序控制邏輯174.2.1包

9、裝部分174.2.2 碼垛部分234.3 plc控制系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)275系統(tǒng)抗干擾措施295.1抗電源干擾295.2 控制系統(tǒng)接地295.3 防i/o信號干擾30結(jié)論31參考文獻(xiàn)32致謝33附錄34圖a包裝部分的梯形圖34圖b碼垛部分的梯形圖36圖c電氣控制主電路圖41iv河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 緒論1 緒論1.1 引言隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，生產(chǎn)力水平的不斷提高，人們對降低勞動強(qiáng)度、改善工作環(huán)境同時(shí)重視起來。石油化工、化肥、糧食等行業(yè)對包裝質(zhì)量和勞動效率的要求也日益提高，從而促進(jìn)了這些企業(yè)的現(xiàn)代化改造。而傳統(tǒng)的人工包裝由于其生產(chǎn)效率低下而成為這些行業(yè)產(chǎn)量和包裝質(zhì)量提高的巨大障礙，

10、已不能滿足現(xiàn)代化大生產(chǎn)的需要。用戶為了便于產(chǎn)品的運(yùn)輸和存儲，對包裝要求更加嚴(yán)格，包裝已成為企業(yè)升級和獲得經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵因素，因此盡快提高產(chǎn)品的包裝質(zhì)量，是這些行業(yè)的迫切任務(wù)之一，也是用戶對這些行業(yè)的要求。國際上日本newlong、英國bl、美國ory等公司掌握了包裝先進(jìn)技術(shù)。目前國內(nèi)全自動包裝碼垛設(shè)備主要依靠進(jìn)口，國產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)廠家較少，市場呼吁國產(chǎn)化的全自動包裝生產(chǎn)線。在新的世紀(jì), 隨著我國各項(xiàng)事業(yè)的蓬勃發(fā)展以及知識經(jīng)濟(jì)所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn), 包裝碼垛機(jī)械必將發(fā)揮越來越重要的作用, 為國民生產(chǎn)產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟(jì)效益。1.2 plc概述上世紀(jì)六十年代末，美國最大的汽車制造商通用汽車公司(gm)為滿

11、足市場需求，適應(yīng)汽車生產(chǎn)工藝不斷更新的需要，提出了著名的十條技術(shù)指標(biāo)公開向社會招標(biāo)，要尋求一種比繼電器更可靠，響應(yīng)速度更快、功能更強(qiáng)大的通用工業(yè)控制器。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司(dec)根據(jù)十條要求研制出世界上第一臺可編程控制器pdp-14，并在gm公司的汽車生產(chǎn)線上首次應(yīng)用成功?？删幊炭刂破魇且晕⑻幚砥鳛楹诵模央姎鈧鲃雍瓦壿嬁刂?、自動測量和調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)計(jì)算和處理有機(jī)地結(jié)合起來，具有豐富的軟件資源的現(xiàn)代化工業(yè)自動化控制器。經(jīng)過30多年的發(fā)展，現(xiàn)在可編程控制器己經(jīng)成為最重要、最可靠、應(yīng)用場合最廣泛的工業(yè)控制微型計(jì)算機(jī)。在可編程控制器中，充分應(yīng)用了大規(guī)模集成電路技術(shù)、微電子技術(shù)及通信技術(shù)，迅速

12、地從早期的邏輯控制發(fā)展到進(jìn)入位置控制、過程控制等領(lǐng)域。可編程序邏輯控制器(programmable logical controller)，又稱pc或plc，它是以微型計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的一種為用于工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì)的數(shù)字式電子系統(tǒng)，這種系統(tǒng)用可編程序存儲面向用戶指令的內(nèi)部寄存器，完成規(guī)定的功能，如：邏輯、順序、定時(shí)、計(jì)數(shù)、數(shù)字運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理等，通過數(shù)字量的輸入、輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。可編程控制器是“專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)”，由于其具有很強(qiáng)的抗干擾能力，很高的可靠性，能在惡劣環(huán)境下工作的大量的i/o接口，因此，伴隨著新產(chǎn)品、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，始終保持著旺盛的市場生命力。可編

13、程控制器的出現(xiàn)，除了取代傳統(tǒng)的繼電器控制外，正在逐步占領(lǐng)dcs和pid市場份額。國際市場,當(dāng)今世界的plc生產(chǎn)廠家約200多家，生產(chǎn)400多種plc。全球最大的5家plc制造商，德國siemens公司、美國a-b公司、schneider公司、日本的mitsubishi公司、omron公司、三菱公司約占全球市場銷售額的67。我國對可編程控制器的研制始于1974年，目前全國有幾十個(gè)生產(chǎn)廠家，但產(chǎn)品多為128個(gè)開關(guān)量i/o點(diǎn)以下的小型機(jī)。我國應(yīng)用plc還處于初級階段，而且局限于鋼鐵、化工、汽車、機(jī)床、煤炭、電站等領(lǐng)域，其他行業(yè)的應(yīng)用尚未普及，中國尚有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域等待開拓。我國90的plc市場由國外

14、占領(lǐng)，中、大型plc中，幾乎100是國外產(chǎn)品，以美國modicon公司、ge公司、德國siemens，日本富士公司為主。我國的包裝設(shè)備在許多方面采用了plc，并取得了非常好的效果。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展和工業(yè)自動化愈來愈高的需求，可編程控制技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，其技術(shù)和產(chǎn)品日趨完善。僅僅將plc理解為開關(guān)量控制的時(shí)代已經(jīng)過去，plc不僅以其良好的性能滿足了工業(yè)生產(chǎn)的廣泛需要，而且將通信技術(shù)和信息處理技術(shù)融為一體，其功能也日趨完善。今后，plc將主要朝著以下兩個(gè)方向發(fā)展：一個(gè)是向超小型專用化和低價(jià)格方向發(fā)展；另一個(gè)是向高速多功能和分布式自動化網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。趨勢如下：（1）系統(tǒng)構(gòu)成規(guī)模向大、小兩個(gè)方

15、向發(fā)展。大是指大容量、高速度、多功能、高性能。小是指小型化、專用化、模塊化、低成本。（2）功能不斷增強(qiáng)，各種應(yīng)用模塊不斷推出。（3）產(chǎn)品更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。1.3 包裝碼垛自動生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的內(nèi)容1.3.1 包裝碼垛自動生產(chǎn)線的應(yīng)用現(xiàn)狀在工業(yè)生產(chǎn)中，有很多地方需要對粉末狀或小顆粒狀散狀固體的流量進(jìn)行準(zhǔn)確的測量和控制，再配以給料設(shè)備組成定量給料控制系統(tǒng)。它是集喂料、流量測量和控制于一身的設(shè)備。目前，作為許多生產(chǎn)設(shè)備的定量給料控制系統(tǒng)己廣泛應(yīng)用于水泥、冶金、建材、電力、化工、食品、礦山、糧食等各行各業(yè)。定量給料在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用，正因?yàn)槠鋺?yīng)用的廣泛性，如果能提高給料系統(tǒng)的精度、自動化程

16、度，就有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。包裝碼垛自動生產(chǎn)線屬于工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人是在第二次世界大戰(zhàn)期間發(fā)展起來的，始于40年代的美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室的搬運(yùn)核原料的遙控機(jī)械操作手。工業(yè)機(jī)器人是一種能自動控制、可重復(fù)編程、多功能、多關(guān)節(jié)的操作機(jī)。它可以是固定式或移動式的，用于工業(yè)自動化作業(yè)中。工業(yè)機(jī)器人與其他專用自動機(jī)的主要區(qū)別在于，專用自動機(jī)是適應(yīng)于大量生產(chǎn)的專用自動化設(shè)備，而工業(yè)機(jī)器人是一種能適應(yīng)產(chǎn)品種類變更,具有多自由度動作功能的柔性自動化設(shè)備。包裝碼垛生產(chǎn)線是機(jī)電儀一體化高技術(shù)產(chǎn)品，適用于化工、糧食、食品及醫(yī)藥等行業(yè)。它可實(shí)現(xiàn)對粉、粒、塊狀物料（如塑料、化肥、合成橡膠、糧食等）的稱重、供袋、裝袋、折

17、邊、封袋、倒袋整形、金屬檢測、重量復(fù)檢、批號打印、轉(zhuǎn)位編組、碼垛、托盤和垛盤的輸送等作業(yè)全部實(shí)現(xiàn)自動化。通過可編程序控制器，對整個(gè)生產(chǎn)線的工作過程進(jìn)行自動控制，對運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障或供料不足，供袋不及時(shí)、出垛不及時(shí)等，進(jìn)行聲光報(bào)警。該設(shè)備具有操作簡單，運(yùn)行可靠，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。包裝碼垛生產(chǎn)線簡單地講，它是由包裝機(jī)械和碼垛機(jī)械組成的，其中的主要部分還是包裝機(jī)械，碼垛機(jī)械是從包裝生產(chǎn)線上分離出來而發(fā)展起來。其流程圖如圖1.1所示。 來自主廠房的料物傳感器稱重料斗電子稱重機(jī)組封口機(jī)碼垛系統(tǒng)倉庫輸送機(jī)輸送機(jī)圖1.1 包裝碼垛生產(chǎn)線流程圖在我國，包裝機(jī)械的研制始于1958年，主要是自用設(shè)備，屬革新產(chǎn)品

18、，未進(jìn)入市場，正式包裝生產(chǎn)線起始于七十年代初，“八五”期間呈全方位發(fā)展態(tài)勢，“九五”期間進(jìn)入轉(zhuǎn)型期，逐步成為高科技、高效益、現(xiàn)代化、國防化的產(chǎn)業(yè)。我國包裝機(jī)械起步較晚，解放后輕工業(yè)開發(fā)了一批專用包裝設(shè)備，為啤酒廠、飲料廠、卷煙廠、火柴廠配套，尚未形成行業(yè)。80年代初，包裝機(jī)械作為新興的工業(yè)部門開始發(fā)展起來，經(jīng)過近二十年的艱苦努力，一支從事包裝設(shè)備科研、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造及教育管理的行業(yè)隊(duì)伍已形成，并初具規(guī)模，產(chǎn)品品種不斷增加，產(chǎn)量迅速上升，技術(shù)水平逐年提高，作為包裝機(jī)械工業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)的崛起中正在不斷發(fā)展完善。1.3.2 包裝碼垛自動生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的要求（1）進(jìn)行對包裝碼垛系統(tǒng)的控制工藝流程分析，確

19、定包裝碼垛系統(tǒng)原理。（2）完成對包裝碼垛控制系統(tǒng)的運(yùn)行過程分析及控制系統(tǒng)功能，系統(tǒng)硬件分析控制參數(shù)選擇及電控系統(tǒng)的需求，plc的選型，確定此系統(tǒng)的布置形式。（3）電路系統(tǒng)等供電設(shè)計(jì)，plc控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及方案論證。（4）系統(tǒng)軟件分析，系統(tǒng)狀態(tài)流程圖設(shè)計(jì)，系統(tǒng)抗干擾措施。3河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 包裝碼垛自動生產(chǎn)線系統(tǒng)組成2 包裝碼垛自動生產(chǎn)線系統(tǒng)組成2.1 概述包裝碼垛自動生產(chǎn)線是一個(gè)典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)。所謂的機(jī)電一體化系統(tǒng)是指在系統(tǒng)的主功能、信息處理功能和控制功能等方面引進(jìn)了電子技術(shù)，并把機(jī)械裝置、執(zhí)行部件、計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備以及軟件等有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)，即機(jī)械、執(zhí)行、信息處理、接

20、口和軟件等部分在電子技術(shù)的支配下，以系統(tǒng)的觀點(diǎn)進(jìn)行組合而形成的一種新型機(jī)械系統(tǒng)。該系統(tǒng)由機(jī)械系統(tǒng)(機(jī)構(gòu))、電子信息處理系統(tǒng)(計(jì)算機(jī))、動力系統(tǒng)(動力源)、傳感檢測系統(tǒng)(傳感器)、執(zhí)行元件系統(tǒng)(如電機(jī))等五大子系統(tǒng)組成。其五種內(nèi)部功能即主功能、動力功能、檢測功能、控制功能、構(gòu)造功能。機(jī)電一體化系統(tǒng)的一大特點(diǎn)是由于機(jī)電一體化系統(tǒng)的微電子裝置取代了人對機(jī)械的絕大部分的控制功能，并加以延伸和擴(kuò)大，克服了人體能力的不足和弱點(diǎn)。另一大特點(diǎn)是節(jié)省能源和材料消耗。其主要特征是自動化操作。包裝碼垛自動生產(chǎn)線主要應(yīng)用于化工、糧食、食品及醫(yī)藥等行業(yè)中的粉、粒、塊狀物料的全自動包裝碼垛。包裝碼垛自動生產(chǎn)線可分為包裝部

21、分和碼垛部分。包裝部分實(shí)現(xiàn)定量稱重、自動供袋、裝袋、夾口整形、折邊縫口、金屬檢測、重量復(fù)檢等功能。碼垛部分實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)位編組、推袋壓袋、碼垛及托盤的提供和垛盤的輸送等功能。2.2 包裝碼垛自動生產(chǎn)線系統(tǒng)組成電子稱重機(jī)是包裝機(jī)起始部機(jī)，其作用是完成物料的定值稱重、投料等作業(yè)。本生產(chǎn)線采用凈重式電子稱重方式，這樣稱量結(jié)果不受容器皮重變化的影響，稱量精度高，同時(shí)采用雙秤交替的運(yùn)行模式，可以保證生產(chǎn)線的包裝速度達(dá)到8001000包小時(shí)。整個(gè)稱重系統(tǒng)的動力源采用氣動元件。給料系統(tǒng)采用氣動控制的二級投料方式，即稱重過程開始時(shí)，首先粗流料門完全打開，當(dāng)進(jìn)料量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的粗進(jìn)料值時(shí)(一般為總量的80%85左右)，

22、粗進(jìn)料氣缸復(fù)位，粗流料門關(guān)閉，快速投料過程停止；這時(shí)粗流料門前端有一方形孔即細(xì)流口還沒關(guān)閉，物料從該方形孔中繼續(xù)投料，即開始細(xì)投料過程，當(dāng)充填物料達(dá)到預(yù)置重量時(shí)，細(xì)投料氣缸復(fù)位，細(xì)流料門關(guān)閉，給料結(jié)束。自動供袋機(jī)是由供袋器、吸袋器、袋子傳送器、接袋器、取袋器等部件組成。全自動包裝供袋工作是由供袋機(jī)械自動完成，操作人員只要將空袋子按要求碼放到上袋機(jī)的備用倉中就可以了。當(dāng)袋倉中沒有袋子時(shí)備用袋倉中的袋子會被送袋機(jī)構(gòu)整摞地自動送到供袋器的袋倉中去。帶有真空吸盤的吸袋器從供袋器上把包裝袋吸住，然后向上提升到位后，傳送給傳送器。傳送器將袋子輸送到供袋機(jī)的斜板上。在導(dǎo)向板、接袋器、吸盤和光電開關(guān)的作用下，

23、確保包裝袋在斜板上保持正確的位置和形狀。取袋器撿起斜板上的包裝袋，在取袋器四連桿的作用下，包裝袋定位在包裝機(jī)的中心線上，等待裝袋機(jī)將包裝袋取走。自動供袋機(jī)供袋速度快，供袋質(zhì)量穩(wěn)定可靠，易于實(shí)現(xiàn)包裝工作的自動化。但機(jī)械結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且對袋子的材料、尺寸和質(zhì)量以及往備用袋倉中碼放袋子時(shí)袋口的方位等都有一定的要求。自動裝袋機(jī)是由過渡料斗、取袋開袋夾送裝置、翻門縮口裝置、機(jī)架等構(gòu)成。過渡料斗是裝袋機(jī)聯(lián)接電子稱重機(jī)的過渡裝置，它可以存儲一袋物料，提高電子稱重機(jī)的稱重速度，減小物料落差，降低粉塵產(chǎn)生量，利于除塵，同時(shí)保證物料順利地導(dǎo)入裝袋機(jī)并防止裝袋機(jī)產(chǎn)生的振動傳遞到電子稱重機(jī)上。取袋開袋夾送裝置將自動供袋

24、機(jī)的取袋器取好的袋子夾住，開袋吸盤吸住袋子的兩面，在主氣缸推動下送到翻門縮口裝置的下面并將袋口拉開(此動作是和翻門縮口動作同時(shí)進(jìn)行)為填裝物料做準(zhǔn)備，同時(shí)將已裝好物料的料袋送到夾口整形機(jī)內(nèi)。在主氣缸行程兩端安裝有緩沖器，使主氣缸在行程端點(diǎn)得以緩沖并使裝袋機(jī)振動減輕。翻門縮口裝置將送過來的料袋通過夾袋手爪夾住袋子的兩上邊，通過縮口動作收縮袋口(此動作與開袋動作同時(shí)進(jìn)行)使翻門插入袋口，并在檢測系統(tǒng)檢測到料袋位置正確后向電子稱重機(jī)和過渡料斗發(fā)出卸料請求指令，投下物料，完成裝袋。每次裝填完物料后翻門關(guān)閉，夾袋手爪將袋口繃緊，松開，放到輸送機(jī)上，再由取袋夾送裝置在取袋的同時(shí)夾送到夾口整形機(jī)內(nèi)。轉(zhuǎn)位輸送

25、機(jī): 將送來的料袋進(jìn)行變換方位的設(shè)備。該機(jī)實(shí)現(xiàn)料袋水平面內(nèi)回轉(zhuǎn)+90度, -90度，180度三種角度,料袋所需回轉(zhuǎn)的角度是以保證料袋口向內(nèi)為準(zhǔn), 保證垛形整齊、美觀。當(dāng)料袋到達(dá)轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)板下方時(shí),光電開關(guān)給出信號,輸送機(jī)電機(jī)制動, 繼電器輸出, 氣缸動作,推動夾板夾住,轉(zhuǎn)位電機(jī)根據(jù)編組工序需要, 通過同步帶傳動將料袋旋轉(zhuǎn)至所需角度。此時(shí)夾板打開, 輸送電機(jī)啟動,送到下一工位。編組機(jī)是是將轉(zhuǎn)位輸送機(jī)送來的料袋按碼垛要求實(shí)現(xiàn)2-3編組和3-2編組，即垛型每層為二袋豎、三袋橫或三袋橫、二袋豎并交替進(jìn)行。當(dāng)位于輸送帶入口處的光電開關(guān)檢測到一個(gè)料袋到來時(shí)，立即啟動減速電機(jī)將料袋向前拖動到預(yù)定距離，而后停止運(yùn)

26、轉(zhuǎn)。在下一個(gè)料袋到來時(shí)，光電開關(guān)又重新啟動電機(jī)重復(fù)上述動作。當(dāng)完成二袋豎放或三袋橫放時(shí)，推袋裝置便把這組料袋推到緩?fù)０迳蠒捍?。如果?jì)數(shù)達(dá)到一層(二袋豎加三袋橫或三袋橫加二袋豎)時(shí)，推袋裝置就將二部分料袋一起推到碼垛區(qū)。由于緩?fù)０宓脑O(shè)置減少一次來回推袋的時(shí)間，從而提高了碼垛效率。推袋壓袋、分層、升降機(jī),推袋機(jī)將編號的料袋推至緩沖區(qū),并在分層碼垛時(shí)整形壓平,推到分層機(jī),分層機(jī)將料袋投放到升降機(jī)上的托盤,完成一層料袋的碼垛。當(dāng)編組機(jī)完成一組時(shí),接近開關(guān)給出信號, 推袋壓袋機(jī)的減速電機(jī)動作,帶動推袋小車將料袋組用擋板推至緩沖區(qū),然后推動小車的擋板在氣缸的作用下抬起, 同時(shí)電機(jī)反向返回,這一系列動作由一

27、組接近開關(guān)狀態(tài)決定。當(dāng)緩沖區(qū)一層滿信號到位,分層機(jī)左右擋板打開,壓袋氣缸動作,將料袋組放至升降機(jī)托盤上, 分層機(jī)關(guān),推板復(fù)位, 推袋小車歸位,減速電機(jī)制動,完成一個(gè)循環(huán)。升降機(jī)在碼垛達(dá)到8層后, 將托盤送至托盤輸送機(jī),托盤倉的啟用托盤電機(jī)啟動,將托盤送到升降機(jī),到位后升降機(jī)帶著托盤升到位,等待料袋組碼垛。整個(gè)過程也是通過判斷接近開關(guān)和光電開關(guān)的狀態(tài)完成的。托盤倉: 是存儲一定量的托盤, 并自動完成托盤輸送過程的部分。通過托盤倉內(nèi)的光電開關(guān)判斷托盤的數(shù)量, 當(dāng)升降機(jī)將托盤送到下一工位, 托盤倉下方的氣缸動作將托盤倉內(nèi)的最下端的托盤頂起, 同時(shí)驅(qū)動電機(jī), 將下端的托盤送出, 氣缸恢復(fù), 托盤在通過

28、光柵光電開關(guān)后, 電機(jī)制動, 作為下一循環(huán)的啟用托盤。包裝碼垛生產(chǎn)線各部分功能的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣缸、電磁閥、氣電轉(zhuǎn)換器、氣源處理裝置、真空系統(tǒng)等組成的氣體系統(tǒng)。氣動系統(tǒng)是生產(chǎn)線的基本組成部分之一，它的性能、壽命及穩(wěn)定性直接決定著生產(chǎn)線的工作性能和質(zhì)量。氣源處理裝置：該裝置由排水過濾器、減壓閥、油霧器組成。排水過濾器將壓縮空氣中的臟物和水分濾出，由減壓閥把空氣壓力降到預(yù)定壓力，然后攻擊電磁閥和氣缸。油霧器中的潤滑油由壓縮空氣順空氣流動方向帶到需潤滑的電磁閥和氣缸。減壓閥帶有壓力表，調(diào)整空氣壓力可由 壓力表直接讀出。氣路的基本回路：氣路系統(tǒng)由基本回路構(gòu)成，基本回路有電磁閥、氣缸、管路、調(diào)速器、消音器組

29、成。電磁閥控制氣體通斷及執(zhí)行機(jī)構(gòu)換向。氣缸是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基本元件，承擔(dān)負(fù)載、輸出力及轉(zhuǎn)矩。調(diào)速器用來調(diào)節(jié)氣缸的運(yùn)動速度，以滿足負(fù)載的不同速度要求。消音器用來排除排氣噪聲，保護(hù)環(huán)境。橫進(jìn)裝置（開袋、壓緊固定）：橫進(jìn)裝置是包裝機(jī)的重要組成部分，它的主要作用是在取袋裝置取來袋子后，從兩側(cè)家住袋口，在用真空把持住袋子的同時(shí)，向投料口移動，該裝置在往返行程上裝有一個(gè)氣墊裝置。該氣缸在返回（或向前）運(yùn)動時(shí)，以高速移動，在接近行程終點(diǎn)附近某一點(diǎn)關(guān)閉閥門，使壓縮空氣只能進(jìn)過另一個(gè)狹窄的通道而限速，氣缸移動速度便慢下來，然后停住，其運(yùn)動速度均由調(diào)速器調(diào)節(jié)，只要不產(chǎn)生振動即可。然后兩閥門的開關(guān)控制配置在橫進(jìn)裝置上的

30、霍爾開關(guān)控制。裝袋、夾袋、開袋口的氣路系統(tǒng)及檢測:該氣路系統(tǒng)為基本氣動回路。橫進(jìn)裝置上設(shè)置的開袋口吸盤，夾住袋子送到料斗下面，夾袋機(jī)構(gòu)夾住袋口兩側(cè)后，向內(nèi)側(cè)縮口的同時(shí)，開袋口機(jī)構(gòu)張開，打開袋口。開口吸袋器在行進(jìn)時(shí)，啟動真空裝置，并通過真空檢測器檢測真空度。若真空度未達(dá)到設(shè)定值，則棄袋；若達(dá)到設(shè)定值，則發(fā)出投料信號。這時(shí)，伸縮料門伸入袋口中卸料。棄袋有兩種情況：一是真空未達(dá)到設(shè)定值；而是伸縮料門擊偏或擊倒了袋子。夾袋機(jī)構(gòu)夾住袋口的同時(shí)，夾緊探測器便發(fā)出一個(gè)對袋子的探測信號，夾緊之后檢測到袋子正常時(shí)，便發(fā)出投料信號。只有真空檢測及夾緊檢測全部正常才能投料，缺一不可。棄袋或夾緊檢測未探測到袋子，要把

31、各個(gè)功能部件返回到原來位置。裝袋時(shí)，開口吸袋器不再吸著袋子，返回初始位置。碼垛機(jī)的氣路系統(tǒng):碼垛機(jī)氣路系統(tǒng)中重要部分為托盤倉的氣缸升降系統(tǒng)。氣缸下降、中停由換向閥通斷實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)為進(jìn)氣節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)，其它裝置的氣路系統(tǒng):除了以上裝置的氣路系統(tǒng)，其它裝置均為基本回路。如電子稱重機(jī)、吸袋、取袋等。真空系統(tǒng):真空系統(tǒng)由真空泵、真空電子閥、真空檢測器、真空管路等組成。它是包裝機(jī)的主要部分之一，其主要功能是吸袋及開袋等。真空泵是真空系統(tǒng)的心臟，提供真空能源，真空電磁閥承擔(dān)真空線路的通斷，真空檢測器承擔(dān)檢測真空的壓力，并發(fā)出卸料信號。傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)電子衡器的用途、秤體需要支撐的點(diǎn)數(shù)而定。 傳感器量程

32、的選擇可依據(jù)秤的最大量程值、選用傳感器的個(gè)數(shù)、秤體的自重、可能產(chǎn)生的最大偏載及動載等因素綜合評價(jià)來確定。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般應(yīng)使傳感器工作在其30%70%量程內(nèi)，但有較大沖擊力的衡器，在選用傳感器時(shí)，一般要使傳感器工作在其量程的20%30%之內(nèi)，才能保證傳感器的使用安全和壽命。稱重傳感器：一種將質(zhì)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的位置它的性能在很大程度上決定了電子衡器的精度的穩(wěn)定性，因此被喻為衡器的心臟。傳感器的穩(wěn)定性有定量的指標(biāo)，在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定，以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場合，所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格，更能經(jīng)受長時(shí)間的考驗(yàn)。光電式

33、傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。它首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。它可用于檢測直接引起光亮變化的非電量，如光強(qiáng)、光照度等。也可用來檢測能轉(zhuǎn)換成光量變化的其他非電量，如零件直徑、表面粗糙度、應(yīng)變、位移、振動、速度、加速度以及物體的形狀、工作狀態(tài)的識別等。光電式傳感器具有非接觸、響應(yīng)快、性能可靠等特點(diǎn)，因此在工業(yè)自動化裝置和機(jī)器人中獲得了廣泛的應(yīng)用。8河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 包裝碼垛自動生產(chǎn)線控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3 包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)在包裝過程中，自動完成稱重、供袋、取

34、袋、裝袋、縫口、輸送、金屬檢測、重量檢測及碼垛等多個(gè)動作，動作多，運(yùn)動復(fù)雜，而所處工作環(huán)境惡劣(高溫、振動、粉塵)，這就要求控制系統(tǒng)具有很高的可靠性、良好的節(jié)能措施、很強(qiáng)的故障診斷能力，確保生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。由于包裝生產(chǎn)線的各種控制為開關(guān)量，而目前流行的plc具有結(jié)構(gòu)小巧、運(yùn)行速度高、通用性好、可靠性高等特點(diǎn)，非常適合于工業(yè)現(xiàn)場的高溫、振動、粉塵等惡劣環(huán)境下的開關(guān)控制。所以選用plc作為控制系統(tǒng)的核心部件。本包裝碼垛自動生產(chǎn)線動作關(guān)系復(fù)雜，i/o點(diǎn)數(shù)較多，以開關(guān)量控制為主，所以選擇日本三菱公司的fx2n系列plc為控制核心部件。3.1 plc控制的優(yōu)點(diǎn) 高可靠性；（1）所有的i/o接口電路均采用

35、光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與plc內(nèi)部電路之間電氣上隔離。（2）各輸入端均采用r-c濾波器，其濾波時(shí)間常數(shù)一般為1020ms.（3）各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。（4）采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源。（5）對采用的器件進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。（6）良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟，硬件發(fā)生異常情況，cpu立即采用有效措施，以防止故障擴(kuò)大。（7）大型plc還可以采用由雙cpu構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三cpu構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更進(jìn)一步提高。 豐富的i/o接口模塊；plc針對不同的工業(yè)現(xiàn)場信號，如：交流或直流；開關(guān)量或模擬量；電壓或電流；脈沖或電位； 強(qiáng)電或弱電等。有相應(yīng)的i/o模塊與工業(yè)現(xiàn)場的器件或設(shè)備，

36、如：按鈕；行程開關(guān)；接近開關(guān)；傳感器及變送器；電磁線圈；控制閥等直接連接。另外為了提高操作性能，它還有多種人-機(jī)對話的接口模塊; 為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊，等等。 采用模塊化結(jié)構(gòu)；為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要，除了單元式的小型plc以外，絕大多數(shù)plc均采用模塊化結(jié)構(gòu)。plc的各個(gè)部件，包括cpu，電源，i/o等均采用模塊化plc，由機(jī)架及電纜將各模塊連接起來，系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合。編程簡單易學(xué)；plc的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式，對使用者來說，不需要具備計(jì)算機(jī)的專門知識，因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。安裝簡單，維修方便；

37、工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行。使用時(shí)只需將現(xiàn)場的各種設(shè)備與plc相應(yīng)的i/o端相連接，即可投入運(yùn)行。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置，便于用戶了解運(yùn)行情況和查找故障。由于采用模塊化結(jié)構(gòu)，因此一旦某模塊發(fā)生故障，用戶可以通過更換模塊的方法，使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運(yùn)行。3.2 plc控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)plc控制系統(tǒng)示全包裝生產(chǎn)線的核心部分，而在包裝過程中，動作多，運(yùn)動復(fù)雜，這就要求控制系統(tǒng)具有很高的可靠性、良好的節(jié)能措施、很強(qiáng)的故障診斷能力，確保生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。由于包裝生產(chǎn)線的各種控制為開關(guān)量，動作關(guān)系復(fù)雜，i/0點(diǎn)數(shù)較多，選擇日本三菱公司的fx2n系列plc。該系列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

38、合成最佳的配置。 硬件配置硬件配置包括fx2n基本單元、fx2n擴(kuò)展單元、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(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)。 fx2n系列plc輸入輸出擴(kuò)展方法，fx2n系列plc是由電源、cpu、輸入輸出和程序存儲器組成的單元型可編程控制器。其主機(jī)稱為基本單元，為主機(jī)備有可擴(kuò)充輸入輸出點(diǎn)數(shù)的“擴(kuò)展單元(電源i/0)和擴(kuò)展模塊(i/0)”，此外，還可以連接特殊擴(kuò)展設(shè)備，用于特殊控制。在組織fx2n系列時(shí)，須考慮下述各點(diǎn):輸入輸出總點(diǎn)數(shù)控制在256點(diǎn)以內(nèi)，其中輸入點(diǎn)數(shù)和輸出點(diǎn)數(shù)均不能超過184點(diǎn)；dc

39、24v電源和dc5v電源的容量，基本單元和擴(kuò)展單元內(nèi)部裝有電源，可以對擴(kuò)展模塊供給dc24v電源，對特殊模塊供給dc5v電源，因此擴(kuò)展模塊和特殊模塊的耗電量應(yīng)該控制在基本單元及擴(kuò)展單元的電源范圍以內(nèi)；對于fx2n基本單元，外接特殊單元和特殊模塊的數(shù)量，最多不超過8臺。關(guān)于輸入輸出序號的編號問題，fx2n系列plc使用如下的編號方法:（1）輸入繼電器(x)、輸出繼電器(y)的序號是由基本單元開始，按連接順序分配八進(jìn)制數(shù)碼。（2）特殊擴(kuò)展設(shè)備和plc使用plc的from和t0指令進(jìn)行數(shù)據(jù)信息交換，但是輸入輸出繼電器不占序號。（3）功能擴(kuò)展板，fx2n-cnv-if型轉(zhuǎn)換電纜，和輸出輸入點(diǎn)數(shù)無關(guān)。具

40、體的輸入輸出擴(kuò)展根據(jù)對于本生產(chǎn)線的分析，系統(tǒng)需要約130個(gè)輸入點(diǎn)、160個(gè)輸出點(diǎn)，總的點(diǎn)數(shù)約在290個(gè)左右，加上一定的點(diǎn)數(shù)裕量，系統(tǒng)總的輸入輸出點(diǎn)數(shù)應(yīng)該配置在320點(diǎn)左右，而fx2n系統(tǒng)最大的點(diǎn)數(shù)是256點(diǎn)，所以決定采取分段控制，將整個(gè)系統(tǒng)分成2段，前一段從電子稱重機(jī)到噴墨打印機(jī)，使用一個(gè)plc系統(tǒng)控制，具體的擴(kuò)展方法是fx2n-128mr+fx2n-48er各一臺，共有點(diǎn)數(shù)176個(gè)，輸入點(diǎn)88個(gè)，編號范圍是x000x127，輸出點(diǎn)88個(gè)，編號范圍是y000y127;剩下的后面作為一個(gè)控制系統(tǒng)，使用fx2n-128mr+fx2n-16eyr，總點(diǎn)數(shù)144個(gè)，輸入點(diǎn)數(shù)64個(gè)，編號范圍是x000x

41、077，輸出點(diǎn)80個(gè)，編號范圍是y000y117。這樣系統(tǒng)的總點(diǎn)數(shù)為320點(diǎn)，其中輸入點(diǎn)152個(gè)，輸出點(diǎn)168個(gè)，可以滿足系統(tǒng)的要求。圖3.1是i/0擴(kuò)展連接示意圖。fx2n-48erfx2n-128mr 前段fx2n-16eyrfx2n-128mr 后段 圖3.1 i/0擴(kuò)展連接示意圖 分配輸入/輸出點(diǎn)信號、輸出點(diǎn)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(diǎn)號，分配給每一個(gè)輸入信號和輸出信號，即進(jìn)行編號。fx2n型plc的輸入/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(diǎn)對應(yīng)的即為輸入繼電器，與輸出點(diǎn)對應(yīng)的即為輸出繼電器。包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)包裝部分

42、及碼垛部分輸入輸出接口如表3.1、3.2所示。表3.1包裝部分i/o接口分配輸入輸出名稱接口名稱接口吸袋垂直氣缸x001垂直汽缸下降y001吸袋真空裝置x002垂直汽缸上升y002吸袋真空閥x003吸盤y003上限位開關(guān)x004垂直汽缸傾斜y004傾斜氣缸電磁閥x005斜托板下降y010斜線位開關(guān)x006防滑吸盤吸袋y011斜托板光電開關(guān)x010磕頭裝置傾斜y013光電開關(guān)x011真空吸袋y014橫進(jìn)裝置減速開關(guān)x012磕頭裝置立起y015橫進(jìn)裝置裝袋點(diǎn)限位x013斜托板上升y020傾斜限位x014抱板閉合y021磕頭裝置到位信號x015大夾子閉合y022橫進(jìn)裝置取袋點(diǎn)限位x020料斗下縮口夾

43、子張開y024夾抱限位x021取袋真空裝置打開y025橫進(jìn)裝置移動限位開關(guān)x022縮口夾子向里放y026開袋真空檢測x023夾輥氣缸動作y027夾袋壓力檢測x024開袋y030打開袋口x040抱袋y031橫進(jìn)裝置限位x041張開y033橫進(jìn)裝置到位x050縮口夾子張開y037輸送帶x051放料門插入y040倒袋x053拍打板上升y042整形x054敦實(shí)y043金屬檢測x055折邊y044金屬信號x056縫口y045重量檢測x057倒袋氣缸伸出y050包裝子程序啟動x127整形汽缸動作y051檢測器聲光報(bào)警y060檢選機(jī)剔除y061橫進(jìn)裝置y100表3.2碼垛部分i/o接口分配輸入輸出名稱接口名

44、稱接口編組傳輸光電開關(guān)x001轉(zhuǎn)位機(jī)轉(zhuǎn)位y071料袋傳輸限位開關(guān)x002編組傳輸電機(jī)y004推推袋擋板關(guān)閉x003轉(zhuǎn)位傳輸電機(jī)y005滿半層信號x004緩?fù)C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)y006滑臺限位開關(guān)x005推袋y000推袋前端限位x006滑臺推袋擋板打開y001側(cè)面整形擋板.x007推袋機(jī)返回y002碼垛位限位x010分層機(jī)分層y003壓袋限位x011升降機(jī)下降y007壓袋返回x012前端推袋擋板打開y074分層機(jī)滿信號x013側(cè)面整形y075滿一層信號x015壓袋機(jī)壓袋y076前端推袋擋板x016托盤輸送機(jī)y020托盤至碼垛位x020升降機(jī)上升y010升降機(jī)上限位x021聲光報(bào)警y030升降機(jī)上臨界x022

45、排垛輸送y031升降機(jī)下限位x023托盤倉動作y035分層機(jī)開x024垛盤輸送機(jī)y036分層機(jī)關(guān)x025托盤倉聲光報(bào)警y040緩?fù)C(jī)占位x026托盤倉上升y050編組機(jī)滿x027托盤倉下降y051垛盤位空x030托盤叉打開y052空托盤到位x03托盤叉合上y053托盤叉位置空x034垛盤緩沖位置空x035緩沖位置限位x037托盤上升信號x050待傳位信號x051托盤倉上位x052托盤倉中位x053實(shí)垛盤到位x054托盤倉底部位x055托盤倉下降x057轉(zhuǎn)位機(jī)停止x060碼垛程序啟動x0773.3 控制系統(tǒng)電氣原理圖系統(tǒng)供電電源采用三相四線制上機(jī)供電。供電電源等級為ac3805，50hz。上電源

46、經(jīng)總的低壓斷路器qf0為整機(jī)供電。其中qfl給包裝部分電機(jī)m1.1m10.1提供電源，qf2給碼垛部分電機(jī)m11.1m20.1提供電源，qf3給檢測電機(jī)m21.1m25.1提供電源，qf4為打印機(jī)、金檢、重量復(fù)檢的執(zhí)行電機(jī)m26.1m30.1提供電源。普通電機(jī)的主回路包括交流接觸器和熱繼電器，制動電機(jī)還包括制動單元的輔助回路。整機(jī)的接地保護(hù)與系統(tǒng)的接地保護(hù)網(wǎng)相聯(lián)接。系統(tǒng)電氣控制主電路圖見附錄圖c。15河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 包裝碼垛自動生產(chǎn)線控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4 包裝碼垛生產(chǎn)線控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1 包裝碼垛自動生產(chǎn)線工藝流程包裝碼垛自動生產(chǎn)線可自動完成稱重、供袋、取袋、裝袋、縫口、輸

47、送、金屬檢測、重量檢測及碼垛等功能。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(shí)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(shí)，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(shí)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

48、，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)，如果檢測不合格，在包裝袋通過自動撿選機(jī)時(shí)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袋豎-3袋橫”和“3袋橫-2袋豎”循環(huán)做轉(zhuǎn)位處理。這樣包裝袋便以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)所使用的托盤由托盤倉和托盤輸送機(jī)根據(jù)程序自動提供。包裝碼垛自動生產(chǎn)線工

49、藝流程如圖4.1所示。結(jié)束結(jié)束嗎抱夾開盤托盤叉叉裝架托盤氣缸排垛升降機(jī)立袋輸送推到壓平夾口折邊緩?fù)浩睫D(zhuǎn)位輸送轉(zhuǎn)位編組復(fù)檢稱推袋整形緩?fù)Ｅ榔屡榔逻^度剔除金屬檢測托盤輸送垛盤輸送層計(jì)數(shù)分層夾袋口縮袋口開袋放料門充填托起縫紉機(jī)橫進(jìn)送袋橫進(jìn)取袋抓袋斜板送袋取袋供袋開始 n y 圖4.1 包裝碼垛生產(chǎn)線工藝流程圖4.2 程序控制邏輯4.2.1包裝部分 自動供袋控制邏輯當(dāng)吸袋垂直氣缸電磁閥接通時(shí)，氣缸開始下降，同時(shí)吸袋真空裝置接通，當(dāng)吸袋真空閥達(dá)到設(shè)定值時(shí)，吸袋垂直氣缸開始上升，吸盤吸住袋子上升，上限位開關(guān)打開后，傾斜氣缸電磁閥接通，使垂直氣缸傾斜，把袋送入供袋輥?zhàn)?，斜限位開關(guān)閉合后，傾斜氣缸停止運(yùn)動，

50、吸袋真空吸盤斷真空，袋子開始進(jìn)入供袋輥?zhàn)?。同時(shí)，傾斜氣缸開始返回，完成吸袋操作，這個(gè)過程不斷重復(fù)進(jìn)行。自動供袋流程圖如圖4.2所示。開始垂直氣缸下降吸袋真空裝置接通吸盤吸住袋子吸袋氣缸上升到上限位 了嗎？ n y傾斜氣缸運(yùn)動到斜限位了嗎？ 真空閥到 n各氣缸復(fù)位吸盤斷真空袋子送入供袋輥?zhàn)?設(shè)定值？ y圖4.2 自動供袋流程圖 自動取袋控制邏輯袋子通過供袋輥?zhàn)铀偷叫蓖邪迳?，?dāng)斜托板上的光電開關(guān)檢測到袋底時(shí)，支持袋底的斜托盤開始下降，當(dāng)光電開關(guān)檢測到袋口時(shí)，斜托板上的防滑吸盤吸住袋子。這時(shí)橫進(jìn)裝置應(yīng)在生產(chǎn)線取袋位置，如果不在，應(yīng)向該方向移動，移動過程中，由減速開關(guān)控制減速運(yùn)動，由到位限位開關(guān)控制到

51、位。到位后，磕頭裝置傾斜，由限位開關(guān)限位，同時(shí)起動真空電磁閥，實(shí)現(xiàn)真空吸袋，經(jīng)過延時(shí)，吸住袋，磕頭裝置立起，斜托板上升回到原來位置，完成取袋操作，這個(gè)過程重復(fù)進(jìn)行。自動取袋流程圖如圖4.3所示。開始光電開關(guān)打開光電檢測器檢測袋底斜托盤下降到斜限位了嗎到斜限位了嗎光電檢測器檢測袋口防滑吸盤吸袋橫進(jìn)裝置移動移動到位了嗎移動到位了嗎磕頭裝置傾斜移動真空氣缸移動從斜托板上取袋各氣缸復(fù)位圖4.3自動取袋流程圖 自動裝袋控制邏輯這時(shí)開袋、抱板與大夾子應(yīng)處于張開位置，橫進(jìn)裝置向包裝線取袋方向移動，同時(shí)移動過程中有減速過程，到位后，限位開關(guān)閉合，抱板與大夾子閉合。當(dāng)夾抱限位開關(guān)閉合后，料斗下縮口夾子應(yīng)張開，同

52、時(shí)取袋裝置真空打開，橫進(jìn)裝置向包裝線裝袋位置移動，同樣經(jīng)過減速過程，然后由限位開關(guān)控制到位，抱板與大夾子把裝滿料的帶子送到輸送袋上，夾輥氣缸動作，完成夾送動作。同時(shí)空袋子袋口被大夾子夾緊，這時(shí)縮口夾袋壓力接通，縮口夾子向里收，同時(shí)，開袋、抱袋、張開，開袋真空檢測和夾袋壓力檢測工作，如果沒有夾住袋子或沒有把袋口打開，縮口夾子則松開，開袋真空和夾袋壓力斷開，然后進(jìn)行吹袋操作。如果通過加緊壓力檢測袋子被夾住，真空開袋把袋口確實(shí)打開，則關(guān)閉真空和壓力置，卸料門打開，進(jìn)行裝袋操作。從放料門插入，打開袋口，然后秤卸料總定時(shí)器開始起動，總定時(shí)器的時(shí)間設(shè)定裝袋、拍打、墩實(shí)的時(shí)間，當(dāng)定時(shí)到裝料總時(shí)間的三分之二時(shí)，拍打板上升，進(jìn)行墩實(shí)總的定時(shí)時(shí)間到后，放料門關(guān)閉，裝料操作完畢。自動裝袋流程圖如圖4.4所示。開袋吸盤吸住袋子兩面開始橫進(jìn)裝置移動移動到位了嗎？卸料門打開裝料拍打時(shí)間到了嗎？限位開關(guān)閉合