邵際濤 賈?，?/p>

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展提升，人們對(duì)于生活品質(zhì)以及人情往來(lái)更加注重，在進(jìn)行商品購(gòu)買的過程中看中的除了商品本身的功用以及質(zhì)量之外，也對(duì)商品的包裝有著非常高的要求。傳統(tǒng)的手工包裝方式速度慢，效率低，在面對(duì)大批量的產(chǎn)品時(shí)會(huì)力有不怠，故而可以通過開發(fā)自動(dòng)化的包裝機(jī)械的方式來(lái)幫助商品的包裝更有效率。而整個(gè)自動(dòng)化包裝機(jī)械在運(yùn)行的過程中必須有足夠合理的機(jī)械控制系統(tǒng)才能幫助整個(gè)機(jī)械體系運(yùn)轉(zhuǎn)的更加順利，文中就對(duì)自動(dòng)化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計(jì)相關(guān)的問題進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)包裝機(jī)械;控制系統(tǒng);控制系統(tǒng)開發(fā)

引言

坦白來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展給包裝機(jī)械行業(yè)的不斷擴(kuò)張帶來(lái)了極大的幫助，之前有相關(guān)的研究者針對(duì)包裝機(jī)械的需求量做了調(diào)研，發(fā)現(xiàn)其每年的增長(zhǎng)速度大概在百分之五左右，可見包裝行業(yè)在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)上的繁榮。但行業(yè)在不斷發(fā)展的過程中也同樣意味著行業(yè)內(nèi)部的激烈競(jìng)爭(zhēng)。因此進(jìn)行從事包裝行業(yè)的企業(yè)必須要不斷對(duì)自身的業(yè)務(wù)能力進(jìn)行創(chuàng)新提升，比如說(shuō)從包裝機(jī)械的自動(dòng)化控制系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)入手，獲得專屬于己身的領(lǐng)域?qū)＠?，在提升日常生產(chǎn)的工作效率的同時(shí)也增加其在市場(chǎng)上的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

一.自動(dòng)包裝機(jī)械控制系統(tǒng)開發(fā)內(nèi)容

在進(jìn)行自動(dòng)化包裝機(jī)械的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中需要利用單獨(dú)的計(jì)算機(jī)對(duì)包裝機(jī)械的機(jī)械手操作程序進(jìn)行控制，這樣進(jìn)行包裝的機(jī)械才能完成比較復(fù)雜的包裝工作。另一方面，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還要能夠監(jiān)控機(jī)械手整個(gè)的工作過程，利用相關(guān)的拍攝系統(tǒng)來(lái)完成這一系列的監(jiān)測(cè)工作。以便于發(fā)現(xiàn)機(jī)械手在包裝工作中可能存在的問題進(jìn)而及時(shí)下達(dá)命令對(duì)其具體工作進(jìn)行調(diào)整，幫助相關(guān)包裝工作的質(zhì)量能夠完全符合工業(yè)生產(chǎn)的需求。

自動(dòng)包裝機(jī)械控制系統(tǒng)還要能夠自動(dòng)進(jìn)行包裝材質(zhì)的分辨，對(duì)人工分辨進(jìn)行輔助并確保人工分辨的準(zhǔn)確性。通過系統(tǒng)中的探測(cè)器來(lái)了解正在使用的包裝材質(zhì)是否發(fā)生了變化具體的材質(zhì)參數(shù)是怎樣的，進(jìn)而將所探測(cè)到的材質(zhì)信息顯示在系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)屏幕上[1]。隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷推進(jìn)，人們對(duì)于自動(dòng)化包裝機(jī)械的控制系統(tǒng)有了更高的要求，期望能夠讓整個(gè)系統(tǒng)變得更加智能，在控制機(jī)械進(jìn)行包裝的過程中表現(xiàn)出更大的靈活性。而為了達(dá)成這一目標(biāo)，就需要進(jìn)行不斷的嘗試設(shè)計(jì)，幫助機(jī)械控制系統(tǒng)不斷獲得完善。

二.自動(dòng)包裝機(jī)械控制系統(tǒng)各模塊設(shè)計(jì)

包裝機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中需要根據(jù)所要控制的包裝機(jī)械的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行分模塊的設(shè)計(jì)，并秉承著提升包裝機(jī)械自動(dòng)化水平的目標(biāo)，通過機(jī)械，電力，光感等領(lǐng)域知識(shí)的綜合應(yīng)用來(lái)幫助提升自動(dòng)化機(jī)械在生產(chǎn)中的效率以及最終的包裝品質(zhì)。通過模塊化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能夠?yàn)檎麄€(gè)包裝機(jī)械的自動(dòng)化系統(tǒng)帶來(lái)以下優(yōu)勢(shì)：①使得整個(gè)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)具有更強(qiáng)的適應(yīng)性。通過模塊化的設(shè)計(jì)能夠使得不同功能的模塊化產(chǎn)品集合在一起，在進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)的過程中就能夠通過模塊化的組合來(lái)產(chǎn)生不同的功用。②對(duì)于小批量或者多品種的包裝生產(chǎn)會(huì)帶來(lái)更大的便利性。針對(duì)不同系統(tǒng)用戶的實(shí)際需求，將個(gè)別的模塊進(jìn)行刪減或者替換就能夠使得整個(gè)產(chǎn)品具備更強(qiáng)的實(shí)用性。③能夠有效提升產(chǎn)品的質(zhì)量。④模塊化設(shè)計(jì)有利于批量化的生產(chǎn)操作，對(duì)于降低整個(gè)生產(chǎn)的成本也有著非常有利的作用。

（一）借助感應(yīng)器進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)

現(xiàn)代產(chǎn)品的生產(chǎn)或者是包裝基本上都是采用機(jī)械化流水線生產(chǎn)，其主要目的就是幫助減少生產(chǎn)過程中需要依靠的人力。在進(jìn)行包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中自然也需要向著這一目標(biāo)努力，這一方面可以借助感應(yīng)器的力量來(lái)幫助機(jī)械裝置的控制系統(tǒng)更加智能化。比如說(shuō)在09年朱大華先生發(fā)明的一種可以智能關(guān)閉啟動(dòng)的包裝機(jī)械門，就是利用了感應(yīng)器的原理——預(yù)先設(shè)定好的計(jì)時(shí)器在到達(dá)規(guī)定時(shí)間之后會(huì)自動(dòng)關(guān)閉機(jī)械裝置的大門和小門，如果包裝機(jī)械的門沒有關(guān)閉緊密的話，對(duì)其感應(yīng)的警報(bào)燈就會(huì)亮起發(fā)出光芒進(jìn)行提醒，而如果感應(yīng)器感應(yīng)到大門已經(jīng)關(guān)閉就會(huì)提醒與之相連的電氣控制系統(tǒng)開啟包裝機(jī)械。

（二）進(jìn)行人機(jī)界面模塊的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行自動(dòng)化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中還必須進(jìn)行相關(guān)的人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)，這關(guān)系著系統(tǒng)的操控人員對(duì)一系列監(jiān)控信息的了解，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程的分析以及各種控制命令的下達(dá)[2]。在進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計(jì)的過程中可以將大數(shù)據(jù)的理念融入其中，對(duì)設(shè)備日常生產(chǎn)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，比如說(shuō)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間，設(shè)備故障數(shù)據(jù)，故障原因等。最早的人機(jī)交互是通過顯示屏與按鈕的組合來(lái)完成的，但科技發(fā)展到如今，人機(jī)交互界面完全可以采用觸摸屏控制[2]。將生產(chǎn)控制人員可能會(huì)用到的多種功能匯聚成一個(gè)個(gè)的功能圖標(biāo)顯示在計(jì)算機(jī)界面上，管理者可以直接點(diǎn)擊圖標(biāo)獲取自己想要的信息。比如說(shuō)搜索，生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理，設(shè)備監(jiān)控信息等。

（三）進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制模塊設(shè)計(jì)

所謂的運(yùn)動(dòng)控制模塊就是包裝機(jī)械在使用過程中的各種運(yùn)動(dòng)軌跡的設(shè)定，比如說(shuō)運(yùn)動(dòng)的方向，運(yùn)動(dòng)的速度，運(yùn)用的時(shí)間間隔等。運(yùn)動(dòng)控制模塊在設(shè)計(jì)過程中所追求的是包裝機(jī)械的精準(zhǔn)控制，因此控制系統(tǒng)必須與所連接的機(jī)械有著嚴(yán)格的時(shí)間及速度的同步性。比如說(shuō)王愛玲在2014年發(fā)明的一種多功能三伺服包裝機(jī)控制裝置，其中就涉及到了運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，它的整個(gè)控制系統(tǒng)由人機(jī)界面，通用運(yùn)動(dòng)控制器以及伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)共同構(gòu)成，并對(duì)其下控制的3個(gè)伺服電機(jī)等其他包裝機(jī)械進(jìn)行智能化的控制，通過運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的輔助來(lái)幫助整個(gè)包裝生產(chǎn)的精度大大提升并且還能夠?qū)b機(jī)運(yùn)行過程中遇到的問題及時(shí)反饋回控制系統(tǒng)進(jìn)行處理，從而達(dá)成多種需要的功能。

三.結(jié)束語(yǔ)

自動(dòng)包裝機(jī)械控制系統(tǒng)在開發(fā)過程中要想獲得更具創(chuàng)新性以及更有實(shí)用性的產(chǎn)品，就必須要明確相關(guān)產(chǎn)品的定位以及其具體的生產(chǎn)過程。通過模塊化的設(shè)計(jì)與開發(fā)將整個(gè)控制系統(tǒng)分解成為一個(gè)個(gè)更加獨(dú)立的模塊，再通過對(duì)傳動(dòng)模塊，人機(jī)交互模塊以及運(yùn)動(dòng)控制模塊的分別設(shè)計(jì)來(lái)提升整個(gè)控制系統(tǒng)的可操作性，再通過實(shí)際生產(chǎn)中的實(shí)用性驗(yàn)證來(lái)幫助使得其成為自身的專利性產(chǎn)品，為整個(gè)企業(yè)乃至于這個(gè)包裝行業(yè)帶來(lái)新的福音。

參考文獻(xiàn)：

[1]林洪瑩. 拆組法理解包裝機(jī)械專利初探[J]. 中國(guó)高新區(qū)， 2017（02）：116.

[2]齊宏卓， 汪鵬， 羅智勇，等. 一種自動(dòng)控制包裝機(jī)的工位傳送裝置： CN 2016.

姓名：邵際濤;1980-6-17;男;漢;山東;審查員;本科;知識(shí)產(chǎn)權(quán);國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局;100888

國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局 100888

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