基于plc的饼干包装自动生产线输送控制系统

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1、基于PLC的饼干包装自动生产线输送控制系统刘路明邹鹏达温州职业技术学院目的:设计一种棊于PLC+变频器控制的威化饼干包装自动生产线输送系统，并应用于实际生产中。方法系统由整列单元、金检单元、下沉单元、接料单元、理料单元、包装单元和储存单元组成，采用欧姆龙CJ2MPLC作为控制器，分析了该饼干装生产线系统的工作原理和控制方案，并给出了分配方式的控制原理图。结果系统应用于饼干包装生产线前端理料线，对饼干进行整列、分配和导向操作，把每排的产品分别运送到不同包装机站，可处理25-30排/分钟的产品。结论饼干包装

2、生产线的应用，替代人工上料，大大提高了企业的自动化生产线效率，一条产线可达到1000包/分钟的产量，具有非常广阔的应用前景。关键词：PLC;变频系统;B动生产线;输送控制;基金：浙江省教育厅一般科研项B(Y201432387)AutomaticcontrolsystemofbiscuitpackagingautomaticproductionlinebasedonPLCLIULu-mingZOUPeng-da0引言食品工业是劳动密集型产业之一，历经几十年，在食品机械行业的发展推动下，自动化水平逐渐提高，

3、一些自动化单机设备层出不穷，国内一些企业也开始大量引进自动化生产设备、技术。我国包装机械企业大多以生产单机为主，且行业集中度较低，未来产业链整合，向成套的智能包装生产线发展将成为未来大趋势。PLC作为自动化领域最常见的控制器已经广泛应用于包装机械里各个方面。木文以威化饼干伍装为例，对威化饼干伍装流程进行分析，设计满足要求的自动化包装生产线。采用欧姆龙PLC设计了食品包装生产线的控制系统。经过现场生产表明:威化饼干包装自动化生产线获得良好的经济效益，具有广阔的市场前景，值得应用推广。1系统构成及特点1.1

4、生产线的构成自动生产线由整列单元、金检单元、下沉单元、接料单元、理料单元、包装单元和储存单元组成，除包装单元，其他单元都有总控单元集中控制，总控单元与也装单元之间有信号交换过程如图1所示。自动生产线输送控制系统的工作原理:该系统为饼干伍装生产线前端理料线，其为2台卧式包装机分配产品功能包括输送和整理产品，如图2所示。饼干一排排由前端通过传送带输送过来，通过整列单元，把每一排的产品档齐;档齐装置由旋转气缸驱动，当前面的对射式光电开光检测到产品到达的时候，旋转气缸驱动档片对整排产品进行整列的作用，之后产品基

5、本整齐。接着进入金检单元，若检测到产品里有金属物质，则剔除该整排产品。之后产品继续由传送带驱动，到达下沉单元部分，当对射传感器PE1检测到产品时，PLC开始计算这排产品的距离，当这排产品输送到该段皮带前端一定距离处，下沉单元开始下沉，这时产品落入接料单元。接料单元位于下沉单元下部。运动方向为横向输送，产品在接料单元上横向输送给包装机。由于产品在接料单元上排列为长边朝前，而卧式包装机需要产品短边进入进行伍装，这时候就需要整理单元对产品进行方向的调整。整理单元包括两条并列的皮带、输送皮带和导向皮带。两条并列

6、的皮带冇速度差，产品经过的时候在速度差的作用下回发生偏转，然后进入输送皮带，再由异向皮带把产品一条条短边朝前异向到包装机的进料系统里由包装机进行包装过程。通过1#下沉单元等给1#包装机分配产品之后，后续的整排的产品继续向前输送进入2#下沉单元，运行过程如同W下沉单元。饼干伍装生产线系统的配置根据前端产品的产量，配置包装机的数量，使得产量和包装机的处理能力相匹配。为了使得系统更加稳定可靠的运行，我们配置了储存单元，由于包装机会出现故障停机，或者其他问题，这时候输送带上的产品就处理不完，这时候多余的产品会储

7、存到储存单元上。图1系统构成图2系统布局图1.2输送系统特点输送系统的关键是下沉单元的控制。它包括产品检测传感器由对射式光电传感器构成，可检测到传送带上的产品，以及传送带上安装有增量式编码器，用于计算产品由光电传感器位置运行的距离，到达计算距离位置，下沉单元开始下沉，之后上台。该下沉单元驱动包括两个变频电机如阁3所示，一是水平皮带运行电机，另一个可正反转，由凸轮带动，驱动皮带机构下沉和上台过程。如图4（a）、（b）、（c）所示，水平变频电机带动皮带运转，产品在皮带上移动，当运行到光电传感器的地方，此时传

8、感器检测到产品，说明此处有产品，这时候控制器采集安装在水平电机轴端的増量式编码器信号，开始计算产品运行的距离。为了保证产品能稳定的落在接料单元上，必须严格计算产品下料位置到达之后，控制下沉的电机正转开始下沉，之后反转开始上台。图5为下沉变频电机接线图，变频器釆用ABB的一款变频器，具有模拟量控制功能，PLC通过模拟量输出模块输出模拟量信号给变频器，接于2、3两个端口。变频器端口7、8可控制电机实现运行过程的正、反转从而带动机构下沉和上台过程