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1、摘要:针对洗瓶、灌装、铝箔封口三合一设备存在的问题,拟定了一个改进方案,增加了缺盖报警停机程序的设计,提升了设备的热封功能,达到了节约成本、降低能耗的目的。关键词:铝箔封口;缺盖报警停机;程序设计;热封功能O引言XGF18-18T4型三合一铝箔封口机是集洗瓶、灌装、铝箔封口为一体的设备,由于我公司当时所购入的机型不是全自动的,在灌装过程中出现异常情况后,都是由操作人员停机进行处理。特别是铝箔压模后,需要等待轨道检测器检测到无信号后,压模后的铝箔才会自动送入轨道。如果铝箔在信号检测器上方被卡住,虽然自动送铝箔机构会动作,但是铝箔无法进入轨道,而后面的压模会继续工作,就会导致灌装好的瓶口被热封机烫
2、平,等到被发现时,很多产品和包材都已经无法再使用,不能满足分装工艺的要求。如果操作人员处理不当,甚至会出现安全事故。因此,我们亟需对此情况进行改进,采用P1.C控制系统,利用轨道的二次检测来控制热封机的工作状态,减少人为干预。当设备在自动状态时,如果二次检测未能检测到有铝箔信号,就开始报警提示。在3s后,如果还是没有检测到铝箔信号,主机将停止工作,热封机也随之上提,不会长时间压在瓶口继续热封,避免瓶口损坏。此时,如果有铝箔信号进入,通过光纤检测到信号传送到P1.C控制系统,热封机会自动降至规定位置,主机继续运行。当转换开关将设备调到手动状态时,可逐一调试各部件的功能,不影响整体系统工程的操作。
3、1 拟改进的方案分析原来的轨道中有一个光电传感器,当检测到无铝箔时,压模机开始工作并送入铝箔。现在光电传感器的下方再增加一个光电传感器,第二次对轨道内有无铝箔信号再次进行检测,如果没有信号,就可以判定为无铝箔或者有铝箔被卡住,不能顺利进入轨道。此时,判定为缺铝箔故障,报警器发出缺盖警报,若在延时3s后还是没有信号,系统就会让主机停止工作,并且热封机自动上提,不会将瓶口烫伤,待故障排除后,系统继续工作。2 系统设计系统设计主要包括3个部分:检测部分、程序设计部分和执行关断部分。2.1 检测部分设计检测部分上端设计为无铝箔时压模机工作送入检测,下端设计为无铝箔时停机检查处理。设计考虑:如果无铝箔时
4、,就会报警提示,设备继续运行一段时间后,如果还是无信号,再执行主机停机和热封上提动作。对于光电传感器安装的位置是否恰当、信号检测与铝箔距离等都要反复进行调整,既不能误检,也不能漏检,以保证信号的准确性。2.2 程序设计需要考虑到手动操作和自动操作两个部分。手动部分为调试操作,每一个功能都可以单独操作,方便调试;自动部分则要考虑到二次检测的准确性,只要确认没有铝箔时,首先是启动报警蜂鸣器,提醒操作人员轨道缺铝箔故障,因为从检测处到落盖还有一定的距离,可延时3s,操作人员应立即处理,检查原因。如果在规定的时间内解决不了,主机就会停止工作,并且热封机同时要上提,确保瓶口不被烫伤,待操作人员处理完毕后
5、,按下复位开关,系统恢复到正常运行状态。既不影响生产,又能降低成本损耗。2.3 执行关断部分设计当主机停止工作时,热封机随之上提到一定的高度,以便检查己经热封好以及还未热封好的瓶口。在热封机下降时,要考虑到下压的力度和高度,防止损坏被热封的瓶口及瓶身,影响产品质量。3 硬件选择3.1 P1.CFX2N系列是FX系列P1.C家族中最先进的系列,它最大范围地包容了标准的特点,程式执行更快,全面补充了通信功能,适合世界各国不同的电源,满足单个需要的大量特殊模块,可以为自动化应用提供最大的灵活性和控制能力。此外,FX2N系列还有在线编辑功能,可在线改变程序,不会损失工作时间或停止生产运转,面板操作运行
6、/停止,开关易于操作。编程软件可以通过调制解调器通讯来监控、上传或卸载程序,实行远程维护等。3.2 检测开关我们选择光电开关检测来瓶信号,对检测物体不限于金属、橡胶等,所有能反射光线的物体均可被检测,其具有体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强等特点。光电开关可用于物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出等诸多领域。3. 3中间继电器我们选用低压DZY型中间继电器作为控制转换,其具有如下特点:耗能低,一般小于4W;动作时间快,低于0.02s;使用寿命长,大于100oo次;绝缘性能好,绝缘电阻大
7、于300MQ;有信号指示灯,方便观察工作状态等。4系统软件设计4. 1P1.C程序流程图设计在机器正常运行过程中,由光纤检测到有铝箔信号,P1.C根据铝箔信号判定是否要进行停机处理或正常运行,如出现异常情况后,可按下急停按钮,所有程序将终止,以保证系统的安全可靠。其具体工作流程如图1所示。图1P1.C程序工作流程4. 2控制该系统设计需要外加材料:一个按钮开关、一个急停开关、一个二次信号检测开关。当检测到无铝箔模盖落下,自动控制系统P1.C有信号输出时,蜂鸣器得电,进行报警提示。然后,计时器工作计时,大约3s左右(根据现场实际距离和时间确定),操作人员可以进行干预,处理完成后设备可继续运行。如
8、果未进行处理或解决不了问题,光电开关还是未检测到有铝箔信号时,主机将停止工作,并且热封机随之上提,确保产品不被损伤。如果不在生产状态,可转换成手动调试状态,可逐一对每个工位进行测试、调整。当出现异常情况时,操作人员应立即按下急停按钮,所有运转部件将会停止运行,以保证设备的安全可靠。在故障解决后,消除报警,系统复位,可继续运行设备。5. 结语本文运用信号检测控制功能,既使得设备在运行过程中的自动化程度得到较大幅度的提高,又方便了操作人员在第一时间得到相关信息,进行正确的操作处理,提高产品质量,有效降低了生产成本。经过程序调试运行,使三合一铝箔封口机从半手工操作升级为自动操作,对防止产品二次污染起到了关键性作用,提高了生产效率,有效降低了生产成本O