枕式包裝機整體解決方案
一、項目介紹
1、項目工藝介紹
枕式包裝機是目前國內(nèi)主流的自動連續(xù)收縮包裝設(shè)備，配合前道理料工序，適合于包裝各類固態(tài)有規(guī)則的物體，如食品類的餅干、面包、月餅、糖果等，以及日用品、工業(yè)零件等。包裝機的使用大大降低了包裝環(huán)節(jié)的人力物力，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于食品、化工、醫(yī)藥等行業(yè)，尤其在食品加工生產(chǎn)線中，是必不可少的設(shè)備。
現(xiàn)階段中國包裝機械行業(yè)水平還不夠高。特別是市場上需求量大的一些成套包裝生產(chǎn)線，如食品飲料包裝容器成套設(shè)備、無菌包裝生產(chǎn)線等，在世界包裝機械市場中均被幾家大包裝機械企業(yè)集團所壟斷，面對國外品牌強勁沖擊國內(nèi)企業(yè)應(yīng)該采取積極對策。目前國內(nèi)包裝機前道送料大多還都是采取人工放料，人工放料速度慢，跟不上快速的包裝速度，容易漏包，包裝效率低。東部沿海城市面臨人工荒，很難招到人工。當(dāng)前只有高速的、低成本的、自動化程度高的設(shè)備才能滿足市場需求。
2、項目應(yīng)用的產(chǎn)品
產(chǎn)品名稱 型號 數(shù)量
PLC XCC-32T-E 1
PLC XC3-24RT-E 1
伺服 DS2-20P7 5
變頻器 VB5-20P7 3
觸摸屏 TH765-MT 1
二、控制系統(tǒng)的構(gòu)成
1、系統(tǒng)硬件的構(gòu)成
經(jīng)過實踐，以XCC系列PLC為核心的系統(tǒng)配置，可以幫助客戶穩(wěn)定實現(xiàn)500包/分的包裝速度，300包/分的理料速度。
理料包裝機的工藝流程如下圖所示：
注：輸送帶1號-4號分別由伺服控制、輸送帶5號是包裝機速度一致，和切刀同步。
2、工藝難點
理料包裝機的工藝難點主要有：
1、理料控制，四條輸送帶分段控制物料，使物料連續(xù)、高速輸送到包裝機。伺服是連續(xù)運行的，不可以連續(xù)的啟停控制，物料容易打滑損壞現(xiàn)象。使包裝機每一個撥齒都要一個物料，不能漏或多余。
2、定標(biāo)包裝，如果因為機器滑差包裝膜錯位，從而導(dǎo)致在端封軸沒有在色標(biāo)處端封，必須能夠有自檢能力進行色標(biāo)追蹤。速度要快不能有多余的費包，避免切壞更多的物料或者卡刀現(xiàn)象。
3、包裝機再啟動、停止、調(diào)速時定標(biāo)無誤差，切刀電機在啟動停止時速度難免有誤差，會出現(xiàn)端封不準(zhǔn)的現(xiàn)象，要求送膜要嚴(yán)格跟隨主軸運行。
3、控制方案
對以上工藝難點進行分析后，最終使用兩部分完成整套工作：
一、理料部分：控制器采用信捷XCC PLC+觸摸屏，4臺伺服系統(tǒng)控制理料，分別驅(qū)動四條輸送帶，系統(tǒng)構(gòu)成如下圖所示：
二、包裝部分：控制器采用信捷XC3 PLC加觸摸屏，1臺變頻器控制切刀，1臺伺服或步進控制送膜電機，系統(tǒng)構(gòu)成如下圖所示：
在本方案中，理料控制器采用了的小型PLC XCC，它有著高速的指令運算、內(nèi)置了5路200kHZ的高速脈沖輸出、5路高速脈沖輸入、本體支持運動控制指令，無需另加任何模塊、RS232、485兩種串口，方便各種上位機監(jiān)控、強大的外部中斷功能為客戶大大節(jié)省了電氣成本。
包裝機控制器采用了信捷XC3 PLC加觸摸屏組合，高精度、高穩(wěn)定性、高可靠性，取代雙伺服型；功能齊全，功能及外形可根據(jù)用戶要求定制，個性化設(shè)計，可根據(jù)不同的廠家顯示相應(yīng)的公司名稱、電話號碼等信息；高靈敏度的輕觸鍵寬大的液晶屏，方便快捷，操作指
示一目了然(如：包裝袋長度、生產(chǎn)數(shù)量等)；多種輔助功能，可設(shè)置密碼，保障生產(chǎn)者利益；支持中英文語言和文字
選用信捷DS2系列伺服，可以通過數(shù)據(jù)線與信捷的伺服監(jiān)控軟件相連，可實現(xiàn)參數(shù)的快速設(shè)置以及伺服運行時性能的實時監(jiān)控，幫助客戶在故障產(chǎn)生時快速準(zhǔn)確地找到問題所在。
信捷TH系列觸摸屏使用在包裝機上，雙口獨立通信，簡易化的連接和畫面制作，大幅度節(jié)約了產(chǎn)品開發(fā)時間。
完善的產(chǎn)品體系幾乎涵蓋了整個包裝機械上需要的工控產(chǎn)品，且每樣產(chǎn)品既具有其自身的獨立優(yōu)勢，又具有本廠產(chǎn)品之間高度的兼容性。客戶采用整套系統(tǒng)解決方案后，包裝機每分鐘可達到500bpm的速度并能穩(wěn)定運行。這不僅節(jié)省了工作量與開發(fā)成本，又同時大大提高了機械的整體性能。
滬公網(wǎng)安備31010802001143號
