基于PLC的试剂精密定量封装控制系统开发.pdf

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1、第10期组合机床与自动化加工技术NO．102013年10月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueoct．2013文章编号：1001—2265(2013)10—0080—03基于PLC的试剂精密定量封装控制系统开发王家寅，冯显英，王晓彬(山东大学机械工程学院，济南250061)摘要：在分析现行各种粉末填充方式和装置基础上，依据食品安全检验需求，研发了一种用于食品安全检测用的基于PLC的试剂精密定量封装控制系统。重点介绍了试剂封装控制流程，硬件系统以及软件系统的设计。

2、该系统以三菱PLC作为控制核心，实现试剂封装机自动上料、定量控制、精密封装的功能。已经成功应用于以试剂PSA为样品的产品，误差控制在2％以内。关键词：粉末试剂；PLC；定量；精密中图分类号：TH165；TG659；TP278文献标识码：ADevelopmentofPreciseQuantitativePackagingControlSystemforReagentBasedonPLCWANGJia．yin，FENGXian．ying．WANGXiao-bin(SchoolofMechanicalEngineering，Sha

3、ndongUniversity，Jinan250061，China)Abstract：Basedontheanalysisofthecurrentkindsofpowderfillingmodeanddevice，accordingtotherequirementsoffoodinspectiononsafety，developedakindofreagentpreciselyquantitativepackagingsystem，whichisusedinfood’SsafetytestingandbasedonthePL

4、C．Thisarticlefocusesonthepacka—gingcontrolprocessofreagentandthedesignofhardwaresystemandsoftwaresystem．WiththeMitsub—ishiPLCascontrolcore，realizethereagentpackagingmachineautomaticfeeding，quantitativecontrolandpreciselypackaging．Infact，usingthereagentPSAassample，t

5、hetestingmachinehassuccessfullyproducedproducts．errorcontrolledwithin2％．Keywords：powderreagent；PLC；quantitative；precise面，实现试剂选择、填充、封装等设置功能；相比PC0引言或单片机，PLC作为控制核心，开发周期短，系统稳现行的粉末充填方式主要有：容积式充填、称重定性高，抗干扰性强；步进控制技术的使用则为试剂式充填、计数式充填⋯。传统容积式填充主要以机进给和填充提供精确定量控制。整个系统运行平械设备为主，适合

6、于准确的固体粉料或稠状物体填稳、定位准确、封装精密、操作简单、控制灵活。充，对于无粘性粉末的充填则达不到精度要求；称重1试剂封装控制流程式充填可以达到较高的精度，但其称重比较复杂，因而速度较慢；计数式充填只适合于颗粒等体积较大开发的试剂封装机主体结构如图1所示。的物体，不适合粉末充填。目前国内对无粘性粉末试剂的填充普遍采用人工填充方式，产品质量参差不齐，生产效率低，生产成本高。为了实现无粘性粉末试剂的自动填充，研发了一种基于PLC精密定量控制系统的试剂封装机。该系统基于容积式填充方式，通过现代精密步进控制技术并配合精确灵巧的

7、螺旋供料机构，实现试剂精确定量填充。试剂封装机通过计算机数字控制以及合理的机械结构设计，实现了精确的定量试剂全自动封装。该机主要应用于食品药品检测、医学研究B．试管C．触摸屏D．过滤片F．过滤片上料器J．产品收集桶等科学领域。其控制系统包括触摸屏、PLC、步进电图1封装机主体结构示意图机等。其中，触摸屏为用户提供简单清晰的操作界收稿日期：2013—04—03；修回日期：2013—05—03作者简介：王家寅(199O一)，男，浙江温州人，山东大学机械工程学院硕士研究生，研究方向为智能检测与控制，(E—mail)prince—s

8、du@163．eom；通讯作者：冯显英(1965一)，男，山东济宁人，山东大学机械工程学院教授，博士，博士研究生导师，研究领域为数字化制造、智能检测与控制等，(E—mail)fxying@sdu．edu．ca。2013年1O月王家寅，等：基于PLC的试剂精密定量封装控制系统开发·81·试剂