位置檢測與控制

位置檢測與控制第1頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三

由于包裝作業(yè)過程中，卷筒半徑不斷減小，包裝紙所受張力變化，送紙輥與包裝紙之間的摩擦系數(shù)受環(huán)境溫濕度的影響而波動(dòng)，加上商標(biāo)印刷誤差以及送紙、縱封、切斷等的差異，使得刀輥的實(shí)際切線偏離規(guī)定部位。盡管每次誤差很小，但由于機(jī)器高速運(yùn)轉(zhuǎn)長時(shí)間積累，而必導(dǎo)致切線嚴(yán)重偏離，降低包裝質(zhì)量，甚至造成廢品。為此有必要在系統(tǒng)中加設(shè)自動(dòng)的光電定位檢測控制設(shè)備。第2頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三2、如何實(shí)現(xiàn)定位控制？

通過光電頭跟蹤檢測包裝紙上的定位色標(biāo)通過比較送紙速度與橫封切斷速度的誤差，輸出控制信號，推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位或進(jìn)行誤差補(bǔ)償。定位色標(biāo)通常為長

8-15mm,寬6-8mm，分為遮光和透光兩種形式。第3頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三3、光電自動(dòng)定位系統(tǒng)的分類

按工作方式

間歇式連續(xù)式正負(fù)補(bǔ)償式色標(biāo)直接定位式進(jìn)退式進(jìn)退式制動(dòng)式加速式雙傳動(dòng)同步式（二）間歇式光電自動(dòng)定位系統(tǒng)1、正負(fù)補(bǔ)償定位式（1）正、負(fù)補(bǔ)償工作原理

第4頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三LN=L-δe+δL=L+(N-1)δeLN=L+δe-δL=L-(N-1)δe第5頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三

（2）正、負(fù)補(bǔ)償定位的實(shí)現(xiàn)

工作過程：色標(biāo)信號為“1”同步信號為“1”→DG1輸出由“0”變?yōu)椤?”→DG2輸出變?yōu)椤?”→P為高電位→DG3、DG4輸出為“1”→KF1、KF2導(dǎo)通→電磁鐵動(dòng)作→經(jīng)過一段時(shí)間Up為低電位→KF1、KF2截止→補(bǔ)償結(jié)束第6頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三

（3）正、負(fù)補(bǔ)償自動(dòng)定位機(jī)構(gòu)

第7頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三2、色標(biāo)直接定位第8頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三3、進(jìn)退式定位（1）制袋長度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第9頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三（二）連續(xù)式光電自動(dòng)定位系統(tǒng)1、進(jìn)退式定位

第10頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三

2、加速式定位

系統(tǒng)誤差始終保持為負(fù)值，卷筒包裝材料的進(jìn)給速度比橫封切斷速度慢，誤差小時(shí)不予補(bǔ)償，一旦超過允許誤差δ時(shí)，系統(tǒng)給出信號，使送紙輥加速轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康摹?、制動(dòng)式定位4、雙傳動(dòng)同步式定位第11頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三二、卷筒包裝材料邊緣位置控制

邊緣位置控制的目的是防止橫向跑偏，常用的糾偏裝置有電動(dòng)式、氣液式和光電-液動(dòng)式。（一）電動(dòng)式糾偏裝置1、組成：邊緣探測器和糾偏裝置組成。2、工作原理：邊緣探測器和糾偏架共同完成。

第12頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三3、改進(jìn)后的邊緣探測器

第13頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三（二）氣液式糾偏裝置1、組成：叉式氣流噴嘴、氣液伺服閥、油缸和糾偏架組成。2、工作原理：3、特點(diǎn)：糾偏范圍為±50mm，速度為30m/min，控制精度為

±（2-3）mm。設(shè)備占地面積大，成本高，適合寬幅卷筒包裝材料或大型糾偏裝置。第14頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三（三）光電-液動(dòng)式糾偏裝置

1、組成：光電式偏差檢測器、控制放大器、動(dòng)圈雙級滑閥式電液伺服閥、執(zhí)行油缸和糾偏架組成。

2、工作原理：

第15頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三3、特點(diǎn)：糾偏范圍為±50mm，速度為120m/min，控制精度為

±（1-2）mm，靈敏度高，速度快。成本高，系統(tǒng)易產(chǎn)生振蕩，適合寬幅卷筒包裝材料的糾偏。第16頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三三、卷筒包裝材料彩色印刷套準(zhǔn)控制為防止在印刷過程中，由于線速度大、張力難以恒定，導(dǎo)輥、壓輥的滑動(dòng)及印刷滾筒之間的張力變化，使印刷中的包裝材料長度產(chǎn)生細(xì)微變化，從而導(dǎo)致套印誤差。通常，實(shí)地印刷≤0.5mm，網(wǎng)紋印刷≤0.3mm。（一）基于光電傳感器的凹印轉(zhuǎn)輪機(jī)自動(dòng)套準(zhǔn)系統(tǒng)1、套印標(biāo)記及檢測方法（1）分類：平放式(A)和垂直式(B)兩種。A用于漫反射的卷筒包裝紙，B用于全反射的鋁箔和玻璃紙等。

第17頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三2、工作原理馬克線進(jìn)入掃描頭→光電倍增管光亮變化→光電倍增管電流變化→輸出一個(gè)電流副脈沖→與第1色的主脈沖對比→求取時(shí)間差。第18頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三2、脈沖發(fā)生器及控制門3、輸入回路及顯示儀表4、輸出回路5、補(bǔ)償執(zhí)行機(jī)構(gòu)第19頁，共21頁，2023年，2月20日，星期三（二）