金 沙

遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院

安瓿成型包裝機灌裝控制

金 沙

遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院

罐裝控制是液體包裝設(shè)備罐裝過程中的重要一環(huán)，通過罐裝控制可以正確判斷本道工序罐裝瓶是否存在，是否需要罐裝，以防止漏灌或無瓶灌裝的錯誤。本文主要對安瓿成型液體包裝機灌裝控制中出現(xiàn)的問題加以分析，并提出了一套行之有效的控制方法。

檢測；記憶；可編程控制器

1 概述

安瓿成型液體包裝機是集制瓶、罐裝和封裝為一體的小劑量液體包裝設(shè)備，該設(shè)備以其工作效率高、經(jīng)濟成本低、包裝質(zhì)量高、設(shè)備安全可靠在藥劑、飲料等的包裝中得到廣泛應(yīng)用。其中液體灌裝是安瓿成型液體包裝機生產(chǎn)中的一個重要環(huán)節(jié)，在包裝生產(chǎn)過程中，操作人員隨時會將成型不好的瓶子從生產(chǎn)線上取出，有時也會臨時停車處理故障后繼續(xù)工作，這樣工位上就會出現(xiàn)無瓶或灌半瓶的現(xiàn)象，如果灌裝控制不當就會出現(xiàn)漏灌或無瓶灌裝的錯誤，造成不必要的損失和浪費。筆者通過對安瓿成型液體包裝機的灌裝控制系統(tǒng)的分析，提出了一套行之有效的方案，并在實際應(yīng)用中取得了良好的效果。

2 灌裝控制的分析

安瓿成型液體包裝機由吹塑成型、藥瓶裁剪、液體灌裝和熱封合四部分組成，整個包裝過程連續(xù)進行。該設(shè)備由一臺2.2KW的三相異步電動機驅(qū)動，通過變頻器調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速，電機驅(qū)動主軸上串聯(lián)的多個凸輪，由凸輪帶動機械手和相關(guān)部件循環(huán)工作，完成整個液體包裝任務(wù)。電氣控制使用三菱FX2—32MR可編程控制器控制。

圖1 采用移位指令的罐裝控制程序

以往對順序控制多采用移位指令實現(xiàn)，控制程序如圖1所示。如果使用該控制方式，藥瓶檢測光電開關(guān)安放在任何位置，都可能造成控制失敗。如圖2所示，如果光電開關(guān)放在灌裝前的1號工位，當藥瓶成型不合格時，被操作人員取出，而此時被檢測到的有瓶信號，在程序中無法消除，這樣在工作第二個周期，罐裝工位沒有藥瓶，而灌裝機誤認有瓶進行罐裝，液體就會全部灑在工作臺上造成浪費和污染。如果將光電開關(guān)安放在灌裝工位，由于灌裝泵是由電磁鐵滑塊來限制凸輪的升降，實現(xiàn)對灌裝的控制，這就要求滑塊電磁鐵的控制必須在循環(huán)的初期，而移動藥瓶的機械手在主軸旋轉(zhuǎn)90～100度時工作，只有在主軸旋轉(zhuǎn)到90～100度以后光電開關(guān)才能檢測到藥瓶的有無，這使藥瓶檢測和灌裝不能在一個循環(huán)周期內(nèi)同時完成，因此采用移位指令控制程序很難克服上述問題。

圖2 光電開位置示意圖

3 解決的方法

為了克服罐裝過程中存在的上述問題，采用了如圖3所示的控制程序，程序中通過X11（主軸“零度”復(fù)位光電開光），在每個工作周期的開將高速計數(shù)器C235和M20（灌裝記憶輔助繼電器）清零，隨著設(shè)備運轉(zhuǎn)，當光電開關(guān)X13檢測到藥瓶時，X13發(fā)出信號使M20變成高電平并保持，同時將罐裝輸出Y3變?yōu)楦唠娖?，灌裝電磁鐵通電，帶動滑塊縮回，使灌裝允許工作；在下一個工作周期由X11（主軸“零度”復(fù)位光電開光）將M20（灌裝記憶輔助繼電器）清零，隨后X13檢測是否有藥瓶，并確定M20的狀態(tài)，決定下一個周期是否罐裝，當?shù)奖敬窝h(huán)末期（主軸轉(zhuǎn)至360度），通過高速計數(shù)器區(qū)間比較指令，由M202將灌裝電磁鐵斷開，停止灌裝，至下一周期，如此循環(huán)工作。

圖3 改進的罐裝控制程序

4 結(jié)論

在實際應(yīng)用中，檢測光電開光安放在1號和灌裝工位之間，采用改進的罐裝控制程序，該控制方法很好地解決了安瓿成型液體包裝機的灌裝記憶問題，有效避免了漏灌或無瓶灌裝的錯誤發(fā)生，在實際應(yīng)用中，取得了良好的控制效果。

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