稱重包裝檢測碼垛生產(chǎn)線

1、PVA稱重包裝檢測碼垛生產(chǎn)線設(shè)備部儀表車間：張成新2014年6月24日前側(cè)防護(hù)屏與玻璃防護(hù)屏將運(yùn)行設(shè)備與人隔離。為了便于設(shè)備的檢查和維修，防護(hù)屏為滑動式，配置了聯(lián)鎖裝置開門時(shí)，設(shè)備無法動。安全措施升降機(jī)，分層級、亞袋裝置圍成的區(qū)域推袋小車運(yùn)行區(qū)域轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)圍成的區(qū)域安全護(hù)欄圍成的區(qū)域碼垛機(jī)平臺上層剁位安全防護(hù)設(shè)置在從編組進(jìn)入升降機(jī)上方處，護(hù)欄上設(shè)置了檢修門，門上配置了聯(lián)鎖裝置。門打開時(shí)，設(shè)備無法啟動。碼垛機(jī)平臺上安全通道防護(hù)沿著碼垛機(jī)平臺上的通道設(shè)置，護(hù)欄上設(shè)置了2處檢修門，門上配置了聯(lián)鎖裝置。碼垛機(jī)門打開時(shí)，設(shè)備無法啟動。升降機(jī)側(cè)配置安全防護(hù)網(wǎng)講碼垛機(jī)的升降設(shè)備與 人隔離。防護(hù)網(wǎng)下端設(shè)有檢修門

2、，門上配置了聯(lián)鎖裝置。碼垛機(jī)門打開時(shí)，設(shè)備無法啟動。升降機(jī)，分層級、亞袋裝置圍成的區(qū)域 控制系統(tǒng)概述控制系統(tǒng)概述1、 控制系統(tǒng)劃分控制系統(tǒng)劃分1、稱重控制系統(tǒng)、稱重控制系統(tǒng)2、包裝控制系統(tǒng)、包裝控制系統(tǒng)3、 輸送檢測控制系統(tǒng)輸送檢測控制系統(tǒng)4、 碼垛控制系統(tǒng)碼垛控制系統(tǒng)本生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)根據(jù)其實(shí)現(xiàn)的功能可以分為：本生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)根據(jù)其實(shí)現(xiàn)的功能可以分為：一、一、 控制系統(tǒng)概述控制系統(tǒng)概述2、 連鎖關(guān)系連鎖關(guān)系本生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)連鎖運(yùn)行方式，如下本生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)連鎖運(yùn)行方式，如下：稱重控制系統(tǒng)稱重控制系統(tǒng)包裝控制系統(tǒng)包裝控制系統(tǒng)卸料信號卸料信號允許卸料

3、信號允許卸料信號 包裝控制系統(tǒng)包裝控制系統(tǒng) 輸送檢測控制系統(tǒng)輸送檢測控制系統(tǒng)正常信號正常信號啟動信號啟動信號 碼垛控制系統(tǒng)碼垛控制系統(tǒng) 包裝控制系統(tǒng)包裝控制系統(tǒng)正常運(yùn)行信號正常運(yùn)行信號 操作人員可通過包裝控制系統(tǒng)觸摸屏上的按鈕開關(guān)選通包裝控制系統(tǒng)與稱重及碼垛控制系統(tǒng)的連鎖關(guān)系，連鎖關(guān)系選通是的具體動作為：A、在生產(chǎn)線自動運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)稱重控制系統(tǒng)完成一次稱重過程時(shí)，如果包裝控制系統(tǒng)未發(fā)出允許卸料連鎖信號，則稱重控制系統(tǒng)處于暫停等待，如果包裝控制系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)出了允許卸料連鎖信號，則稱重控制系統(tǒng)控制卸料們打開，向包裝機(jī)卸料，同時(shí)向包裝控制系統(tǒng)發(fā)出卸料連鎖信號，包裝控制系統(tǒng)將允許卸料信號撤銷。卸料門延時(shí)

4、關(guān)閉后，稱重控制系統(tǒng)講卸料信號也撤銷，滿料袋向下一工位運(yùn)輸，稱重控制系統(tǒng)進(jìn)行下一稱重循環(huán)。B、輸送檢測而控制系統(tǒng)通電自檢后，判斷是否向外發(fā)出正常信號。包裝機(jī)收到運(yùn)輸正常信號可啟動自動運(yùn)行或正向手動輸送，同事發(fā)出運(yùn)行信號，輸送單元根據(jù)運(yùn)行信號啟停；如果沒有輸送正常信號，則包裝機(jī)無法自動運(yùn)行或手動正向輸送，如在運(yùn)行過程中正常信號消失，包裝機(jī)將轉(zhuǎn)入停止?fàn)顟B(tài)，并提示輸送故障；C、在碼垛機(jī)運(yùn)行時(shí)，碼垛控制系統(tǒng)向包裝控制系統(tǒng)發(fā)出正常運(yùn)行信號，當(dāng)碼垛機(jī)停止或者所有輸送機(jī)上都有料袋占位時(shí)，正常運(yùn)行信號撤銷；當(dāng)存在正常運(yùn)行信號時(shí)，包裝機(jī)可以啟動自動運(yùn)行，當(dāng)沒有該信號時(shí)，包裝機(jī)不能啟動；如果在運(yùn)行過程中=該正常運(yùn)

5、行信號撤銷，則包裝單元處于暫停等待狀態(tài)，此時(shí)包裝單元運(yùn)行燈仍然保持點(diǎn)亮，如果在30秒內(nèi)碼垛控制系統(tǒng)正常信號恢復(fù)，包裝單云會隨之重新自動啟動；如果持續(xù)30秒，碼垛機(jī)正常信號仍然是斷開狀態(tài)，則包裝單元自動停止，運(yùn)行燈熄滅，待馬多單元正常運(yùn)行后，可人工重新啟動包裝單元；D、當(dāng)單元之間的連鎖關(guān)系小時(shí)候，各單元均可以獨(dú)立運(yùn)行。2.1單元、組成2、 稱重控制系統(tǒng)稱重控制系統(tǒng)可編程控制器PLC稱重控制器稱重傳感器檢測元件接近開關(guān)操作界面操作面板控制元件電磁閥變頻器電機(jī)氣缸執(zhí)行元件各組成部分的作用 操作界面作為操作人員與設(shè)備之間的交流平臺，接收來自操作人員的操作指令并指示設(shè)備的工作狀態(tài)； 稱重控制器是定量稱重

6、部分的核心，它講物料的重量信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，具體過程為：稱重控制器講稱重傳感器輸出的模擬型號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，并將其運(yùn)算處理，得出相應(yīng)的邏輯信號。稱重控制器用此邏輯型號與PLC數(shù)字量I/O點(diǎn)海鮮互聯(lián)通信，完成思念過量稱重過程控制； 艱辛而元件用于檢測運(yùn)動機(jī)構(gòu)的位置信息； 可編程控制器是稱重控制器的控制中心。PLC自動循環(huán)掃描各個(gè)輸入輸出點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)，并根據(jù)程序鎖確定的邏輯關(guān)系刷新輸出點(diǎn)的狀態(tài)，通過變頻器和電磁閥來控制給料電機(jī)的啟停和卸料氣功的動作，從而完成整個(gè)稱重卸料工藝流程的自動控制。2.22.2工作原理及控制過程工作原理及控制過程 電子定量稱為雙稱結(jié)構(gòu)，有兩臺稱重控制器分別控制稱重過程，完

7、成所有包裝物料的稱重計(jì)量，有可編程控制器協(xié)調(diào)控制雙稱的投料次序。 定量稱稱重部分采用兩個(gè)托利多傳感器，稱重控制采用F701-C稱重控制器，PLC根據(jù)稱重控制器的信號控制定量稱上的粗給料、精給料電磁閥的通、斷電，從而控制給料們的開合幅度，完成給料、稱重過程。 當(dāng)系統(tǒng)處于自動運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，稱重控制器向PLC發(fā)出零點(diǎn)信號，PLC想稱重控制器發(fā)出啟動脈沖信號，并根據(jù)稱重控制器發(fā)出的粗給料和精給料信號控制給料門的開閉。稱重開始時(shí)，稱重控制器同事給出粗給料和精給料信號，給料電機(jī)以粗給料速度運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)輸送機(jī)上端的擋板及末端翻版都打開，開始粗給料國成重量值達(dá)到粗給料設(shè)定值時(shí)，粗給料信號撤銷，靜茹精給料過程；重量

8、達(dá)到設(shè)定值的時(shí)候精給料信號撤銷，給料電機(jī)停止，末端翻板關(guān)閉，戒指無聊，稱重結(jié)束；如果此時(shí)稱重控制系統(tǒng)收到允許卸料信號則輸出卸料信號，卸料電磁閥得點(diǎn)驅(qū)動卸料氣缸打開卸料門卸料，卸料門關(guān)閉為磁環(huán)開關(guān)為OFF，經(jīng)過卸料時(shí)間后，卸料信號斷開，卸料閥斷電，卸料氣缸拉桿縮回帶動卸料門關(guān)閉，卸料門關(guān)閉為磁環(huán)為ON稱重控制器在比較等待延時(shí)后講實(shí)際重量與預(yù)置重量進(jìn)行比較，如果實(shí)際重量未達(dá)到合格下線，則啟動補(bǔ)料功能，由經(jīng)給來信號輸出點(diǎn)輸出補(bǔ)料脈沖，給力澳門開至精給料口進(jìn)行補(bǔ)料操作，每次補(bǔ)料后均進(jìn)行重量比較，若達(dá)到合格下限，稱重控制器給出稱重完成信號。 操作界面3 3、包裝控制系統(tǒng)、包裝控制系統(tǒng)3.1單元組成可編程

9、控制器包含輸入輸出單元執(zhí)行元件電機(jī)氣缸檢測元件光電開關(guān)接近開關(guān)控制單元變頻器交流接觸器電磁閥操作界面操作面板(包括 觸摸式人機(jī)界面、按鈕開關(guān)指示燈盒)各組成部分的作用各組成部分的作用 操作界面作為操作人員與設(shè)備之間的交流平臺，接收來自操作人員的操作指令并指示設(shè)備的工作狀態(tài)； 檢測元件檢測包裝袋的有無、位置/移動狀態(tài)以及機(jī)械各部分的動作狀態(tài)； 可編程控制器是包裝控制系統(tǒng)的控制中心。PLC自動循環(huán)掃描各個(gè)輸入輸出點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)，并根據(jù)程序所確定的邏輯關(guān)系刷新輸出點(diǎn)的裝填，通過變頻器和電磁閥來控制給料電機(jī)的啟停和卸料氣缸的動作，從而完成整個(gè)稱重和卸料工藝流程的自動控制； 系統(tǒng)所使用的控制元件有變頻器、

10、交流接觸器和電磁換向閥。就留接觸器和電磁換向閥的控制線圈與PLC輸出點(diǎn)相連。當(dāng)交流接觸器控制線圈得電，則接觸器的出點(diǎn)通電，從而帶動相應(yīng)的機(jī)構(gòu)動作，完成相應(yīng)的操作；變頻器控制相應(yīng)的電機(jī)的轉(zhuǎn)速?？删幊炭刂破鳎街魅我呀?jīng)講過了）可編程控制器（冀主任已經(jīng)講過了）3.23.2吸袋、送袋及抓袋控制吸袋、送袋及抓袋控制 該部分的機(jī)構(gòu)有吸袋器、傳送器、分揀器和抓袋器。 傳送器由電機(jī)驅(qū)動，其它機(jī)構(gòu)均由氣缸驅(qū)動，各氣缸分別由電磁閥控制。電磁閥的名稱：取袋閥、送袋閥、抓袋閥；吸袋和抓袋運(yùn)用真空吸力，由真空電磁閥控制，分別為吸袋真空閥和抓袋真空閥 該部分設(shè)置的檢測元件有：取袋回位磁環(huán)開關(guān)、送袋送位磁環(huán)開關(guān)、抓袋抓位磁

11、環(huán)開關(guān)、抓袋回位磁環(huán)開關(guān)、斜板上光電開關(guān)、斜板下光電開關(guān)，并設(shè)有取袋真空檢測開關(guān)，用于檢測吸盤是否吸住包裝袋?？刂七^程如下： 當(dāng)包裝機(jī)啟動運(yùn)行時(shí)，傳送電機(jī)啟動，帶動導(dǎo)向滾輪傳動。當(dāng)有包裝袋被送到滾輪中間時(shí)，即被傳送到分揀器的斜板上； 包裝袋沿斜板下滑過程中，當(dāng)斜板上光電開關(guān)為OFF，下光電開關(guān)為ON時(shí)，表明包裝袋已經(jīng)在分揀器的斜板上落至底，抓袋器可以抓袋3.33.3臺車取袋、送袋控制臺車取袋、送袋控制 臺車在送袋裝置和取袋裝置之間王福運(yùn)動，運(yùn)動由加速段，高速段、減速段構(gòu)成，臺車的平橫進(jìn)速度約為0.7m/s。開袋/抱夾機(jī)構(gòu)的作用是打開包裝袋口并隨著臺車的橫進(jìn)向前夾送料袋，該機(jī)構(gòu)由雙控電磁閥控制，

12、分別為抱夾開閥、抱夾關(guān)閥。 該部分設(shè)置的檢測元件有：取袋位、送袋位、抱夾閉合位、抱夾全開位接近開關(guān)。 當(dāng)被抓袋器抓起的包裝袋在取袋位準(zhǔn)備好，等待臺車取袋時(shí)，若處于送袋位的臺車抱夾打開，及抱夾全開位加緊開關(guān)為ON則在氣缸的驅(qū)動下，臺車回到取袋位置，取袋位接近開關(guān)為ON ; 若此時(shí)處于裝料位的包裝袋完成物料的填充，則抱夾閥得電，建立真空，開袋吸盤吸住包裝袋，在抱夾板和開袋吸盤的共同作用下，臺車取袋位置的包裝袋被夾住，同事抓袋真空閥失電，真空釋放，抓袋吸盤與包裝袋脫離，包裝袋完全由開袋閥和抱夾板夾持。 氣缸驅(qū)動臺車開始送袋，送袋到位臺車送袋位接近開關(guān)為ON，空袋被送到裝袋位置；同事滿袋被送至立袋輸送

13、機(jī)上，其袋口進(jìn)入夾口整形機(jī)?？刂七^程為：控制過程為：3.43.4開袋、裝袋控制開袋、裝袋控制 該部分控制的機(jī)構(gòu)包括料門、鎖扣機(jī)構(gòu)和前述的臺車上的開袋機(jī)構(gòu)，還有吹袋裝置和敦袋機(jī)構(gòu)，均由氣缸驅(qū)動，相應(yīng)的電磁閥為料門閥，縮口閥，吹袋閥,敦袋閥 設(shè)置的檢測元件有夾袋放開位、抱夾半開位接近開關(guān)和兩個(gè)壓力檢測開關(guān)：夾袋壓力檢測開關(guān)和開袋真空檢測開關(guān)。 當(dāng)臺車送袋達(dá)到裝料位置時(shí)，夾袋閥得電。同時(shí)夾袋壓力閥得電，向檢測管路內(nèi)充壓；隨后，抱夾開閥得電，抱夾氣缸缸桿縮回，開袋吸盤和抱夾都打開，包裝袋口隨即被打開； 當(dāng)抱夾半開位接近開關(guān)位ON時(shí)，如果夾袋壓力檢測開關(guān)和開袋真空檢測開關(guān)都都為ON（包裝袋被夾住且開袋成

14、功），則縮回閥、料門閥得電，蘇浙縮袋氣缸和料門氣缸的動作，料門打開并伸進(jìn)袋口中;如果當(dāng)抱夾半開位接近開關(guān)為ON時(shí)，夾袋壓力檢測開關(guān)盒開袋真空檢測開關(guān)有一個(gè)不為ON（包裝袋沒夾住或者開袋不成功），則開袋鄭矼閥和夾袋閥同事失電，吹袋閥得電，利用儀表風(fēng)講包裝袋吹掉；控制過程為：控制過程為： 隨著抱夾的打開動作，當(dāng)抱夾全開位接近開關(guān)為ON時(shí)，氣缸驅(qū)動臺車回掃取袋位置，取袋位接近開關(guān)為ON。此時(shí)包裝控制系統(tǒng)向稱重控制系統(tǒng)發(fā)出允許卸料信號，經(jīng)過落料延時(shí)后關(guān)閉料門；若定量稱未完成稱重，則料門打開后，講等待定量稱完成投料。 向包裝袋投料完成后，料門閥失電，氣缸帶動料門關(guān)閉。敦袋閥得電，敦袋氣缸缸桿伸出，帶動敦

15、袋板升起敦袋，隨后抱夾閥A失電，抱夾閥B得電，抱夾氣缸缸桿伸出，帶動抱夾板閉合，夾持料袋，夾持閥失電，夾袋氣缸缸桿伸出馬夾袋手抓釋放料袋。至此完成一次裝袋過程，3.5夾口整形、立袋輸送部分 該部分的控制包括夾口整形機(jī)、折邊機(jī)、縫口機(jī)及立袋輸送機(jī)，輸送機(jī)縫紉工作由電機(jī)驅(qū)動，處縫紉機(jī)外，其它電機(jī)的轉(zhuǎn)速均由變頻器控制；縫紉機(jī)的短線切刀由氣缸驅(qū)動，相應(yīng)的電磁閥為切斷閥。 為了按照工藝要求完成上述各機(jī)構(gòu)或設(shè)備的控制，該部分的檢測元件有：縫紉機(jī)入口光電開關(guān)、縫紉機(jī)出口光電開關(guān)兩個(gè)光電開關(guān)和兩個(gè)斷線檢測接近開關(guān)。 裝滿物料的料袋被裝袋機(jī)臺車送到立袋輸送機(jī)的輸送帶上，隨著立袋輸送機(jī)的運(yùn)行，當(dāng)縫紉機(jī)入口光電開關(guān)

16、為ON，即檢測到料袋時(shí)，縫紉機(jī)啟動縫口；當(dāng)縫紉機(jī)出口光電開關(guān)檢測到料袋通過后，即OFF轉(zhuǎn)為ON 再轉(zhuǎn)為OFF時(shí)，縫紉機(jī)停止縫口，切刀電磁閥的思安，氣缸帶動切刃動作，切斷縫紉線，然后，切刀電磁閥失電，切刀復(fù)位，完成一次料袋縫口過程。 縫紉機(jī)線架上設(shè)有短線檢測機(jī)構(gòu)，由兩個(gè)斷線檢測開關(guān)檢測斷線故障，以防止因斷線而發(fā)生漏縫。如果在縫口時(shí)發(fā)生故障斷線，則包裝機(jī)會自動停車，同時(shí)現(xiàn)場按鈕盒上的斷線指示燈給出相應(yīng)的故障指示，待故障排除后按下操作面板的啟動按鈕，可使包裝機(jī)重新運(yùn)行。控制過程如下： 實(shí)際工作過程中通過調(diào)整三個(gè)變頻器的輸出頻率，是的夾口整形輸送、這邊輸送、立袋輸送的線速度與縫紉機(jī)速度基本一致，一確保

17、縫口效果。4 4、輸送檢測控制系統(tǒng)、輸送檢測控制系統(tǒng)可編程控制器PLC檢測元件光電開關(guān)接近開關(guān)操作界面操作面板控制元件交流接觸器變頻器執(zhí)行元件電機(jī)氣缸4.14.1單元組成單元組成復(fù)檢稱控制器金屬探測器各組成部分的作用： 操作界面作為操作人員與設(shè)備之間的交流平臺，接收來自操作人員的操作指令并指示設(shè)備的工作狀態(tài)； 復(fù)檢稱控制器是復(fù)檢稱重部分的核心，它將料袋的重量信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，具體過程為：復(fù)檢稱控制器將稱重傳感器輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并將其處理轉(zhuǎn)換成重量數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，得出邏輯信號。復(fù)檢稱控制器用此邏輯信號與PLC數(shù)字量I/O點(diǎn)通訊，實(shí)現(xiàn)復(fù)檢稱重過稱控制； 金屬控制器用于檢測料袋中是否有

18、金屬雜質(zhì)； 艱辛而元件用于檢測機(jī)構(gòu)或料袋的位置信號； 可編程控制器是輸送檢測控制系統(tǒng)的控制中心。PLC自動循環(huán)掃描各個(gè)輸入輸出點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)，并根據(jù)程序所確定的邏輯關(guān)系刷新輸出點(diǎn)的裝填，通過交流接觸器和電磁閥來控制給料電機(jī)的啟停和卸料氣缸的動作，從而完成輸送檢測工藝流程的自動控制。通訊狀態(tài)指示稱重工作狀態(tài)指示稱重?cái)?shù)據(jù)保持狀態(tài)指示動態(tài)指示毛重指示KG稱重指示零位指示總流量指示總重量指示超載次數(shù)指示正常次數(shù)指示欠載次數(shù)指示配方輸入指示錯如代碼錯如代碼按鍵操作毛重顯示鍵盤操作輸入數(shù)值操作輸入數(shù)值操作在正常稱重顯示狀態(tài)下，使用 鍵選擇【SETUP】菜單，再按 鍵即可進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定慘淡。在進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定狀態(tài)后

19、顯示器首先顯示F1秤接口設(shè)定組。參數(shù)設(shè)定菜單參數(shù)設(shè)定菜單的調(diào)用步驟：秤體標(biāo)定步驟標(biāo)定標(biāo)定 復(fù)檢稱正常工作狀態(tài)下，按下選擇按鈕 ； 顯示“RECALL”，繼續(xù)按選擇按鈕 ，直至顯示“SETUP”； 按下確認(rèn)按鈕 ，顯示“F1”; 按下確認(rèn)按鈕 ，進(jìn)入 “F1”設(shè)定； 繼續(xù)按下選擇按鈕 直至“F1.4”，顯示“E SCAL”; 確認(rèn)秤上午其它物體，按下確認(rèn)鍵 ，進(jìn)行零點(diǎn)標(biāo)定； 繼續(xù)按下選擇鍵 直至“F1.5”，顯示“ADD LD”; 向秤體上添加砝碼，按下確認(rèn)件 ，輸入所放置的砝碼重量后，再次按下確認(rèn)按鈕 ，進(jìn)行滿度標(biāo)定； 完成后，連續(xù)按下取消鍵 ，直至顯示正常稱重狀態(tài)。上限下限設(shè)定 復(fù)檢稱正常工作狀態(tài)下，按下選擇按鈕 ； 顯示“RECALL”，繼續(xù)按下選擇按鈕 ，直至顯示“RE1PE”; 按下確認(rèn)按鈕 ，顯示“SP1”; 按下確認(rèn)按鈕 ，顯示“P1”（設(shè)定下限）； 按下確認(rèn)按鈕 ，顯示數(shù)字； 通過左右箭頭 ，移動光標(biāo)位置，通過上下箭頭 ，增加或減少數(shù)值； 按下確認(rèn)按鈕 ，將數(shù)據(jù)保存； 按下取消鍵 ，退出操作，顯示“P1”； 繼續(xù)按下選擇按鈕 ，顯示“P2”（設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)重量），設(shè)定方法同上 繼