隨著國民經濟的發展和生活品質的提高，人們對產品的包裝特別是食品包裝提出了更高的要求。在此機遇下，食品包裝機械在我國發展迅速， 且保持高速的增長態勢。

1. 食品包裝機械基本微次

根據國家統計局相關數據顯示， 201 3年我國食品和包裝機械行業完成工業總產值2920億元，同比增長 16.80%,超過全國機械工業當年增長 率。與此同時，規模以上企業增長速 度均為18%以上，為拉動食品和包裝 機械行業健康運行發揮了重要作用。 其中，食品機械工業產值為1372億 元，同比增長19.3%,包裝機械工業產 值為1547億元，同比增長14.6%₀

據海關統計，2013年中國食品和包裝機械進出口總額73.97億美元，比上年同期增長8.38%,其中食品機械進 出口總額27.10億美元，比上年同期增 長18.13%,包裝機械進出口總額46.87 億美元，同比增長3.44%o

2013年食品和包裝機械出口總額34.59億美元，比上年同期增長 39.81%。其中，食品機械出口總額為 15.15億美元，占食品和包裝機械出口 總額的43.80%,同比增長23.10%；包 裝機械出口總額19.44億美元，占食品 和包裝機械出口總額的56.20%,同比 增長 16.67%0

2013年食品和包裝機械進口總 額39.38億美元，比上年增長0.25%, 其中食品機械進口總額為11.95億美 元，占食品和包裝機械進口總額的 30.35%,比上年增長12.42%；包裝機 械進口總額27.44億美兀，占食品和包 裝機械進口總額的69.65%,比上年下 降 4.22%o

2. 伺服產品在食品包裝機械應用

控製與驅動技術是包裝機械結構 領域中的關鍵技術，智能伺服驅動器 的使用使第三代包裝設備具備了數字 化的一切優勢，同時樹立起新的行業 標準。始於20年前的包裝工業的自動 化已不能適應產品的靈活性需求，越 來越多的功能從機械動力軸轉移到電 子驅動係統中。特別是食品包裝，由 於產品趨向多樣化，激發出對於設備 靈活性的更大需求。包裝機械大致可 以分為立式包裝機與枕式包裝機。

在立式包裝機上的應用

對於立式包裝，適用於流動性較 好的液體、粉體、散粒體，主要依靠 自身重力，必要時輔以一定的機械作 用便可完成包裝，而且立式包裝機一 般都具有兩種包裝功能，即跟光標裁 切和定長裁切，兩種裁切功能方便切 換，機器運轉時釆用哪種包裝方式取決 於包裝膜，包裝膜大體上分為有光標和 沒有光標，沒有光標的包裝膜采用定長 裁切，反之，采用光標裁切；對於枕式 包裝，它主要適用於外形規整、有足夠 硬性的單件或組合件包裝。

立式包裝機是將卷筒狀的撓性 包裝材料製成袋筒，充入物料後，進 行封口，三個功能自動連續完成的機 器。立式包裝機的縱封軸（也是送膜 軸）作為係統主軸。橫封、劃線、切 斷等3軸跟隨主軸運作，橫封、劃線、 切斷伺服控製器直接抓取膜位色標信 號進行位置檢測，薄膜經成型器成型 後變為筒膜，並進行縱向熱封，包裝 膜向下方運動，橫封軸動作，同時物 料被送進筒膜內，一起向下繼續運 動，等下個光標信號進來時橫封軸再 動作一次，這樣一包的三熱封的動作 完成，當包裝膜繼續向下運動，色標 傳感器檢測到色標，驅動器收到色標 傳感器的信號後動作，在光標處劃下 —道鋸齒形的切痕，劃線動作完成， 當上位機（PLC）計數到達5時，發出 信號給切斷軸伺服，使得切斷軸伺服 能接收到色標傳感器的信號，這樣色 標傳感器的信號接到後切斷軸伺服動 作，5連包的包裝物包裝完成。

此係統包括PLC、HMI、伺服以 及溫度控製模塊，有些伺服控製器內 含電子凸輪功能，四台伺服即可完成送 膜、送料以及裁切工藝了，PLC隻需做 簡單I/O控製，大大節省了上位機的昂 貴成本，程序的規劃也更加簡單。

在枕式包裝機上的應用

枕式包裝機又稱接縫式裏包機， 是一種臥式三麵封口，自動完成製 袋、填充、封口、切斷、成品排除等 工序的包裝設備，能實現食品、日用 化工、醫藥等行業自動化生產線的流 水包裝。適應的包裝物一般為塊狀、 筒狀、粒狀物品，比如：方便麵、麵 包、冷飲、紙巾等。包裝成品的形式 有單件包裝、集合包裝、帶托盤包 裝、無托盤集合包裝等。

在糖果包裝設備上，需要對糖果 的外包裝材料進行快速精確的送料， 這時就需要用到伺服設備。糖果包裝 要求的工藝不是很複雜，一般要求包 裝材料每次送料長度一致，每次送料 需要一定的停頓時間。每分鍾送料次 數需要在一定次數。

由於包裝機械要求不是很高， 所以做一個基礎的組合方案就可以很 好的滿足了，該方案可由上位控製係 統、伺服控製係統、機械部分組成。 上位控製係統一般是由PLC和觸摸屏 組成。伺服控製係統包含伺服驅動器 和伺服電機。伺服驅動器工作在位置 模式，需要接受脈衝來控製伺服電 機。用戶可通過觸摸屏對電機的轉速 和方向進行控製，最終是PLC輸出的 脈衝和方向信號的變換改變電機的轉 速和方向。

市場上的枕式包裝機根據傳動機 構可以分為單變頻、雙變頻、單變頻 +單伺服、雙伺服、三伺服等多種類 型。常見的類型有單變頻+單伺服、雙 伺服兩種，傳動機構均由送膜電機和 主軸電機構成，單伺服型枕式包裝機 主軸電機是變頻器，雙伺服型主軸電 機也是伺服。

伺服電機和驅動器在枕式包裝機 中直接執行者控製係統的各種指令， 送膜的平穩性和快速響應以及橫封橫 切刀的平穩運行和變速平滑響應，絕 大部分取決於伺服係統的精確性和穩 定性，以及在包裝機整體提速或降速 的過程中展現出的較強動態響應能 力。因此，在枕式包裝機行業中廣泛 釆用的交流伺服，大多具有輸出轉矩 大、定位精度高、過載能力強、運行 平穩、振動噪音小等特點，以此來滿 足枕式包裝機行業的包裝需求。

目前，鬆下、西門子、丹納赫、 富士、羅克韋爾自動化、施耐德等公 司的伺服產品在包裝行業裏應用較 多。國內廠商在該行業非常薄弱，有 待進一步加強。

3. 伺服產品在食品機械行業或迎 來下個五年

一方麵，中國已經確定了持續 二十年的城鎮化發展戰略，隨著中國 城市人口增加，傳統的食品供應鏈必 然被打破，超市、連鎖店等零售業態 必然代替零散零售方式;食品包裝更 加標準化、規範化，農貿市場散裝食 品將逐步被預包裝食品取代;這些都 需要發達的食品包裝機械裝備技術的 支撐，從而為食品包機行業帶來持續 的、巨大的發展機遇。

另一方麵，中國政府將食品安全 放在空前重要的位置，並通過政府行 為、法律措施、市場準入等等鐵腕加以 強力控製，這必然導向食品生產加工企 業通過大幅提升裝備水平，以確保產品 質量達標;更趨激烈的市場競爭，也必 然導致他們在品種開發、產品包裝上 不斷創新。在此中國食品生產加工企 業轉型升級的曆史時期，食品包裝機 械產業的巨大商機不言而喻。

此外，隨著國民收入特別是產業 工人工資的持續增長，中國勞動力成 本將持續增加;勞動力成本的上升， 必將迫使食品生產企業更多采用自動 化程度更高的設備以降低人力資源成 本，從而為食品包裝機械行業帶來發 展空間。

食品機械行業是朝陽產業，它蘊 藏著巨大的發展潛力。目前，我國的 食品機械企業數量多，規模小，科技 含量低。隻有大約5%國內食品包裝機 械企業擁有全套包裝自動化係統的生 產能力。未來幾年，亞太地區將成為 全球食品包裝機械的主要增長市場， 其中中國將是最大的市場，未來中國 的需求量將超過2370億包，特別是中 高端食品機械會穩中有升。伺服廠商 應根據市場發展趨勢調整發展戰略進 而掘取更大的市場份額。

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