自動(dòng)化儀器儀表在包裝工業(yè)各工藝段的使用

(來(lái)源：機(jī)電之家) 


      包裝機(jī)械是指能完成全部或局部產(chǎn)品和商品包裝過(guò)程的機(jī)械。包裝過(guò)程包括充填、裹包、封口等主要工序，以及與其相關(guān)的前后工序，如清洗、堆碼和拆卸等。此外，包裝還包括計(jì)量或在包裝件上蓋印等工序。中國(guó)的包裝業(yè)相對(duì)興旺國(guó)度如日本和美國(guó)相當(dāng)落后，具有十分大的開(kāi)展?jié)摿?nbsp;。國(guó)內(nèi)包裝機(jī)械企業(yè)主要消費(fèi)比擬簡(jiǎn)單的設(shè)備，**設(shè)備主要依賴進(jìn)口，只要少數(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)可以提供成套的消費(fèi)線。

      一條包裝消費(fèi)線上，幾乎每一個(gè)步驟的包裝機(jī)械都會(huì)用到自動(dòng)化儀器儀表.
     通常整條消費(fèi)線上的每臺(tái)設(shè)備的自動(dòng)化儀器儀表是這樣配置的:一個(gè)PLC,點(diǎn)數(shù)在200點(diǎn)以下;5-6個(gè)變頻器，功率在90KW以下，一塊觸摸屏，局部設(shè)備，比方裝卸箱機(jī)可能會(huì)運(yùn)用伺服產(chǎn)品，運(yùn)用伺服產(chǎn)品的的就不用變頻器了.其中瓶保送機(jī)上變頻器用的比擬多，要到20多個(gè).功率都差不多，PLC的點(diǎn)數(shù)也都差不多，比擬大的是洗瓶機(jī)和**機(jī)上的，用的PLC100多個(gè)點(diǎn)，其他的都在100點(diǎn)以下.

以啤酒包裝為例:
       啤酒消費(fèi)后的包裝程序是卸箱-井先瓶設(shè)備逐個(gè)洗瓶《三洗)逐個(gè)上線一拍真空《二次，加C02后再抽一次)逐個(gè)灌裝一封蓋一檢驗(yàn)一**逐個(gè)檢驗(yàn)一鋇占標(biāo)《3-5標(biāo))逐個(gè)裝箱一碼垛.
      啤酒灌裝線機(jī)構(gòu)龐大，過(guò)程復(fù)雜。就其控制而言在包裝設(shè)備中具有代表性.目前中國(guó)設(shè)備的程度與世界上絕大多數(shù)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的消費(fèi)線根本處于同一程度上.果汁灌裝線、純潔水灌裝線亦有類股的狀況.  

自動(dòng)化儀器儀表在包裝行業(yè)的運(yùn)用狀況

1、總體狀況
   包裝機(jī)械上運(yùn)用的自動(dòng)化儀器儀表主要有控制系統(tǒng)，傳動(dòng)控制，運(yùn)動(dòng)控制，人機(jī)界面和傳感器這幾類，詳細(xì)包括：
   控制系統(tǒng)：嵌入式產(chǎn)品、PLC，IPC，現(xiàn)場(chǎng)總線；
   運(yùn)動(dòng)控制：變頻器，直流調(diào)速；
　運(yùn)動(dòng)控制：伺服，步進(jìn)，運(yùn)動(dòng)控制器；
　人機(jī)界面：文本顯現(xiàn)器，觸摸屏，平板電腦
　電器元件及傳感器：光電開(kāi)關(guān)，溫度傳感器，壓力傳感器，行程開(kāi)關(guān)等
   
2、主要自動(dòng)化儀器儀表引見(jiàn)
　?。?）控制器
　　食品和包裝機(jī)械運(yùn)用控制器的狀況差異較大，大型消費(fèi)線用到了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，控制點(diǎn)多達(dá)數(shù)千，單機(jī)上大多運(yùn)用了PLC或者專用控制器，局部中低端設(shè)備采用了繼電器控制的方式，而更多的小型設(shè)備沒(méi)有運(yùn)用任何電子控制器，總體上國(guó)內(nèi)的包裝機(jī)械只要10%左右運(yùn)用了先進(jìn)的控制器。
    從性能上IPC*好，具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，豐厚的軟件資源使它能夠開(kāi)發(fā)出更多的應(yīng)用計(jì)劃，目前主要用于大型設(shè)備的管理和通訊。PLC系統(tǒng)在5年以內(nèi)依然將是包裝機(jī)械的主流控制器；繼電器作為以前的主流控制器，將繼續(xù)在低端市場(chǎng)持續(xù)，雖然市場(chǎng)有所降落，但是在3年內(nèi)不會(huì)在包裝行業(yè)淘汰。
    （2）傳動(dòng)
    傳動(dòng)產(chǎn)品在包裝機(jī)械上的運(yùn)用主要是為了調(diào)整主工藝速度和控制電機(jī)在消費(fèi)過(guò)程速度的周期性變化。關(guān)于大多數(shù)包裝機(jī)械而言，變頻器并非必選的電氣產(chǎn)品。雖然越來(lái)越多的包裝機(jī)械廠商設(shè)計(jì)了基于變頻器的傳動(dòng)計(jì)劃，但是運(yùn)用者寥寥。因而，除非在必需運(yùn)用變頻器的場(chǎng)所，包裝機(jī)械消費(fèi)廠商較少思索采用變頻器。變頻器在本行業(yè)的運(yùn)用率較低，在大型規(guī)范規(guī)機(jī)和包裝消費(fèi)線上有較大的開(kāi)展空間。
    （3）運(yùn)動(dòng)控制
    運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品在包裝機(jī)上的應(yīng)用主要是完成準(zhǔn)確的位置控制和嚴(yán)厲的速度同步，用于裝卸，保送，打標(biāo)，碼垛，卸垛等工序。本行業(yè)可能用到運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品的包裝機(jī)械主要包括：紙箱消費(fèi)線，自動(dòng)包裝機(jī)、真空充氣包裝機(jī)、塑料覆膜機(jī)、復(fù)合軟包裝機(jī)、液體包裝機(jī)、包裝機(jī)器人、無(wú)人操作包裝消費(fèi)設(shè)備、裝箱/裝瓶設(shè)備、清洗、烘干設(shè)備、成型、填充設(shè)備、封口、封蓋設(shè)備、稱量、打包設(shè)備、無(wú)菌包裝設(shè)備。由于中國(guó)包裝行業(yè)的快速開(kāi)展，國(guó)內(nèi)將需求更多的**包裝機(jī)械，運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品也將在本行業(yè)取得更大的開(kāi)展空間。
    （4）人機(jī)界面
    包裝機(jī)械的HMI以文本顯現(xiàn)器為主，通常與PLC或者單片機(jī)配合運(yùn)用，用以設(shè)定消費(fèi)工藝參數(shù)，監(jiān)控設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，記載設(shè)備消費(fèi)歷史。少數(shù)**機(jī)械運(yùn)用了觸摸屏。