引言 塑料包裝行業(yè)是隨著機(jī)電技術(shù)的進(jìn)步和塑料加工工藝的發(fā)展而壯大起來(lái)的，并逐步形成為一個(gè)獨(dú)立的工業(yè)部門。上世紀(jì)六七十年代后，塑料原料已能大規(guī)模生產(chǎn)，塑料制品代替金屬、木材、紙、纖維等材料制成的產(chǎn)品，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門和人們生活各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多。需求的不斷增加使得中國(guó)塑料包裝機(jī)械發(fā)展很快、生產(chǎn)出來(lái)的品種也越越來(lái)越多，大多已能供應(yīng)國(guó)內(nèi)塑料制品加工裝備的需要，隨著技術(shù)的不斷更新，近年來(lái)以伺服系統(tǒng)為主要執(zhí)行元件的塑料機(jī)械，以其速度快、效率高、能耗低、控制水平完善、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)迅速成為市場(chǎng)主流機(jī)型，并加快國(guó)產(chǎn)塑機(jī)自動(dòng)化水平的進(jìn)程。 一、 制袋機(jī)的控制流程 塑料制袋機(jī)是由：熱封切刀、伺服裝置、變頻裝置、牽引皮輥、承切皮輥及控制器組成。 主要技術(shù)特征在于熱封切刀安裝在傳動(dòng)軸上，該軸由變頻裝置驅(qū)動(dòng)，做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；伺服裝置驅(qū)動(dòng)牽引皮輥，按照一定的速度，保證熱封切刀在離開(kāi)承切皮輥并再次到達(dá)承切皮輥之前，將所設(shè)定長(zhǎng)度的塑料袋送過(guò)切刀；隨后，熱封切刀到達(dá)承切皮輥，將塑料袋封口，并切開(kāi)。 [align=center] 牽引輥及切刀[/align] 該類設(shè)備主要用于加工塑料包裝袋及各種規(guī)格的生活塑料袋，早期的設(shè)備采取的是剎車離合器等控制機(jī)構(gòu)，后來(lái)改進(jìn)為步進(jìn)系統(tǒng)控制裝置，現(xiàn)在又發(fā)展成為PLC及伺服電機(jī)加變頻調(diào)速為主的控制機(jī)構(gòu)。隨著技術(shù)的更新進(jìn)步，更高的定位精度和更好的穩(wěn)定性，將直接導(dǎo)致所制膠袋的質(zhì)量和效率不斷地提升。 二 、電氣原理 人機(jī)界面，采用觸摸屏，便于操作人員設(shè)置參數(shù)及對(duì)整臺(tái)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的了解，負(fù)責(zé)人機(jī)對(duì)話交流。界面上可設(shè)定定長(zhǎng)封切或色標(biāo)封切、切袋長(zhǎng)度、送袋速度等，當(dāng)選擇為定長(zhǎng)封切時(shí)，色標(biāo)封切無(wú)效。 PLC做為核心程序的載體，負(fù)責(zé)脈沖信號(hào)的發(fā)送及各種控制信號(hào)的轉(zhuǎn)化與流通，最終控制各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)與協(xié)調(diào)。PLC程序根據(jù)伺服機(jī)構(gòu)的機(jī)械傳動(dòng)比、伺服驅(qū)動(dòng)器的電子齒輪比、伺服電機(jī)ā碼器的線數(shù)以及出料輥的周長(zhǎng)，計(jì)算出伺服驅(qū)動(dòng)器接收一定數(shù)量的脈沖，伺服電機(jī)就驅(qū)動(dòng)出料輥轉(zhuǎn)動(dòng)，帶出一定長(zhǎng)度的膠袋，實(shí)現(xiàn)定長(zhǎng)控制。 色標(biāo)傳感器、到位信號(hào)，做為傳感元?dú)饧?，?fù)責(zé)時(shí)間的判斷與控制信號(hào)的發(fā)出，使執(zhí)行器件之間確立邏輯關(guān)系。 主變頻裝置，負(fù)責(zé)熱封刀的連續(xù)上下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)控制出袋速度與效率。 伺服驅(qū)動(dòng)裝置，由驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)、碼盤反饋信號(hào)構(gòu)成，作為主要運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，主要任務(wù)是完成定位精度的控制，嚴(yán)格執(zhí)行來(lái)自PLC的脈沖指令控制，同時(shí)，保證在頻繁啟動(dòng)負(fù)載下自身運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性與快速響應(yīng)性，使伺服電機(jī)的一次送料轉(zhuǎn)速滿足切刀上下運(yùn)行的時(shí)間要求。伺服性能直接反映了這臺(tái)設(shè)備的整機(jī)性能與質(zhì)量。 三 、設(shè)備的工作流程 1） 設(shè)備上電后，溫控器控制封刀處加熱器進(jìn)行加熱； 2） 溫度到達(dá)后，變頻驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)主電機(jī)通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置控制切刀和封刀的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 3） 切刀每向上運(yùn)動(dòng)一次，凸輪接通一次，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)出料輥夾著塑料薄膜帶轉(zhuǎn)動(dòng)一次，切刀和封刀下切，膠袋形成； 4） 設(shè)定個(gè)數(shù)到達(dá)或按停止鍵時(shí)，當(dāng)前膠袋形成后停機(jī)，切刀和封刀停在高位停車處。 5） 制袋機(jī)的工作方式 制袋機(jī)有兩種工作方式：一種為空白袋封切方式，即伺服系統(tǒng)控制電機(jī)以PLC預(yù)先設(shè)置的脈沖數(shù)進(jìn)行動(dòng)作，直到脈沖數(shù)運(yùn)行完為止，作為一個(gè)制袋周期，此種方式為非色標(biāo)運(yùn)行方式，也稱為定長(zhǎng)運(yùn)行方式；另一種為追、色標(biāo)封切方式，當(dāng)選擇鈀標(biāo)封切時(shí)，其過(guò)程如下，伺服啟動(dòng)信號(hào)導(dǎo)通，伺服電機(jī)按照PLC程序預(yù)先設(shè)定的運(yùn)動(dòng)曲線進(jìn)行加速運(yùn)動(dòng)、恒速運(yùn)動(dòng)、減速運(yùn)動(dòng)、低速追色，如圖所示，PLC接收到色標(biāo)信號(hào)時(shí)，通過(guò)中斷方式停止伺服電機(jī)。 一般追色長(zhǎng)度為10mm，并且要求追色信號(hào)只能在追色范圍內(nèi)起作用，其它范圍內(nèi)需屏蔽掉其干擾信號(hào)。PLC程序在追色封切時(shí)，對(duì)追色信號(hào)記數(shù)，連續(xù)三次檢測(cè)不到時(shí)，PLC停止各電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，并驅(qū)動(dòng)報(bào)警器報(bào)警。同時(shí)PLC程序?qū)ε坑洈?shù)，當(dāng)批量達(dá)到預(yù)警值時(shí)，PLC驅(qū)動(dòng)報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警提示。 6） 出袋 設(shè)備調(diào)試完成后，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)按照設(shè)定的袋長(zhǎng)、制袋數(shù)量、間隔時(shí)間進(jìn)行裁切膠袋。 四、效果 經(jīng)過(guò)客戶的長(zhǎng)期使用，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，控制效果良好，完全滿足了工藝要求。實(shí)現(xiàn)了正常的生產(chǎn)需求。