1引言
石化、糧食、醫藥等行業的散裝物料的包裝碼垛離不開自動化包裝機械。以往,我國該類自動化成套設備一直依賴進口。國內新一代包裝碼垛生產線的設計製造將打破國外產品在我國自動包裝行業的壟斷地位,提升我國相關企業的裝備水平和產品的包裝質量及檔次,並實現用具有自主產權的高技術產品裝備我國支柱產業的目標。全自動包裝碼垛生產線是集機、電、氣於一體的高技術產品,它主要應用於化工、糧食、食品及醫藥等行業中的粉、粒、塊狀物料（如塑料、化肥、合成橡膠、糧食等)的全自動包裝,即對包裝過程中的稱重、供袋、裝袋、折邊、封袋、倒袋整形、批號打印、檢測、轉位編組、碼垛、托盤和垛盤的輸送等作業全部實現自動化。以PLC為基礎的全自動包裝碼垛生產線,控製係統簡單、便於維護、適應性強,自動化程度高,節約人力,可極大提高生產效率。
2全自動包裝碼垛生產線工藝流程
全自動包裝碼垛生產線的機械係統主要包括全自動稱重單元、包裝單元、輸送檢測單元、碼垛單元。其主要工藝流程如下:物料自儲料鬥進入包裝秤的給料裝置,通過粗、細給料,實現粗、細兩級加料。當秤鬥中的物料重量達到最終設定值時,稱重終端發出停止加料信號,待空中的飛料全部落入秤鬥後此次稱重循環結束,此時電子包裝秤等待裝袋機的投料信號。當自動裝袋機完成上袋後,發出訊號,使稱重箱打開卸料翻門,向包裝袋內投料,卸料後稱重箱關閉翻門,裝袋機張開夾袋器,包裝袋通過夾口整形機和立袋輸送機進入自動折邊機,包裝袋經折邊後,進入縫口機,當設在縫口機旁邊的光電開關檢測到包裝袋後,縫紉機開始工作,縫合包裝袋,當包裝袋離開縫紉機後,縫紉機停止,並自動切斷縫合線。包裝袋經過倒袋整形機進入金屬檢測機及重量複檢機,如果檢測不合格,在包裝袋通過自動撿選機時將被剔除,而合格的包裝袋則順利通過自動撿選機,再經噴墨打印機、過渡輸送機、緩停機等設備,將包裝袋輸送到碼垛單元,由轉位機根據碼垛工藝要求將料袋依次按.2袋直-3袋橫"和.3袋橫-2袋直"循環做轉位處理。這樣包裝袋便以2袋直或3袋橫的形式進入編組機,最後由碼垛機將包裝袋堆碼到托盤上,一般以碼8層為一垛。碼垛完成後,垛盤輸送機將其輸送出碼垛區,停放在叉車區域垛盤輸送機上。碼垛機所使用的托盤由托盤倉和托盤輸送機根據程序自動提供。
3控製係統硬件設計
C200H型PLC為模塊式結構,可以根據控製係統的需要靈活地組合成最佳的配置。
3.1硬件配置
硬件配置包括中央處理單元C200H-CPU01-E、I/0擴展單元、電源模塊、檢測元件（光電開關、接近開關、真空開關等）、人機操作界麵（觸摸屏、按鈕、指示燈等）、控製元件（交流接觸器、變頻器、電磁閥等）以及執行元件（電機和氣缸等）)

3.2分配輸入/輸出點
一般輸入點與輸入信號。輸出點與輸出控製是一一對應的。分配好後,按係統配置的通道與接點號,分配給每一個輸入信號和輸出信號,即進行編號。C200H型P1C的輸入/輸出通道號采用自由配置。固定通道方式。輸入輸出繼電器可自由選擇,與輸入點對應的即為輸入繼電器,與輸出點對應的即為輸出繼電器。全自動包裝碼垛生產線控製係統主機單元A0.0如圖1所示,帶四個26點DC輸入模塊C200H-1D212;擴展單元A0.2帶一個8點輸入模塊C200H-1D222和三個26點DC輸入模塊C200H-1D222,並帶有一個26點繼電器輸出模塊C200H-0C225。一個8點獨立接點繼電器輸出模塊C200H-0C224和兩個8點繼電器輸出模塊C200H-0C222;擴展單元A0.2帶兩個8點獨立接點繼電器輸出模塊C200H-0C224和六個16點繼電器輸出模塊C200H-0C225)輸入模塊通道號為002CH~005CH,010CH~013CH;輸出模塊通道號為024CH~027CH,020CH~027CH)
4控製係統軟件設計
控製係統的軟件設計采用結構化編程方法)采用結構化編程,可以優化程序結構,減少指令存儲空間,縮短程序執行時間)結構化編程使程序結構層次清晰,部分程序通用化。標準化,程序修改簡單,調試方便)程序流程如圖2所示)對那些需要經常執行的程序段,設計成子程序的形式並為每個子程序賦以不同的編號,在程序執行的過程中,可隨時調用某個編號的子程序)該係統設計以下子程序:稱重包裝子程序。供袋取袋子程序。封口輸送子程序。檢測子程序。轉位編組子程序。推袋壓袋子程序。分層碼垛子程序。升降子程序。托盤輸送子程序等)
5結論
全自動包裝碼垛生產線包括機械。電控。氣動。真空等係統,雖然設備複雜,但操作卻很簡單)設有多個操作盤及觸摸屏,可進行自動/手動操作切換,在手動操作時可對單一部機或動作進行控製)操作盤麵上均有多個狀態顯示窗口和故障顯示窗口,以便於操作人員了解設備所處的狀態)
 

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