0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

用于啤酒包装生产现场的满箱检验机控制系统设计

电子设计 来源:郭婷 作者:电子设计 2018-12-29 10:07 次阅读

随着近几年啤酒行业的发展,我国的啤酒产量目前已经居全球第一。这几年国产的干包装设备像装箱机、纸箱包装机、塑料热缩膜包装机已经在啤酒生产线上广泛的使用。随着这些设备的使用现场也出现了一些相关的问题,例如包装后的产品数量不足的问题。为了解决这一问题,笔者消化吸收目前国际上的检测模式,结合我国啤酒行业的特点,给厂家设计了一套经济实用的满箱检测控制系统

1. 满箱检测技术的应用现状

目前国内啤酒生产厂家主要是应用国外公司的满箱检测设备如德国HEUFT公司的LOGIC系列满箱检验机等。由于国外产品的价格及维护费用较高,因此就限制了其在中小企业的应用,中小企业一般安排专职人员进行检查,费时费力;而国内做这种检测设备的厂家很少,因此开发一套经济适用的满箱检测系统在国内有比较大的市场,也有利于降低企业的运营成本。

2. 设计思想和原则

(1)先进性:系统建立在充分了解国内外满箱检测技术的发展动态,吸收其经验和成果的基础上进行方案设计,使系统的技术性能和水平具有明显的先进性。

(2)可靠性:系统运行安全可靠,性能稳定,可以在恶劣环境中长期稳定工作。

(3)扩展性:系统的设计容量要足够大,满足系统今后扩展的需要。

(4)经济性:系统的造价经济合理,性能价格比高。

(5)操作维护方便性:在软件方面要求界面友好,操作简便,在硬件方面要求维护检修方便。

系统完成后,可达到如下目的:

(1)能够在箱子运动的过程中准确的检测到缺瓶箱,并能够检测开箱和封箱的产品。

(2)能够检测多种箱型。在实际生产过程中主要有以下四种箱型:3×4、4×3、5×4及6×4四种箱型。为了使我们的满箱检测设备能够适应绝大多数的工作,设备应该能够在不同箱型下工作。

(3)能够精确的测量缺瓶箱的运动距离,使剔除器能够迅速无误的将缺瓶箱剔除。

(4)具有报警功能。能够在工人操作有误或设备产生故障时发出报警,从而能够及时的排除故障。

3. 系统结构和组成

满箱检测控制系统部分的硬件我们选择如下:

(1)PLC部分:选择SIEMENS的S7-200PLC CPU224;S7-200共14个输入点10个输出点;满箱检测所需输入点为12个,输出点是5个;因此S7-200能够充分满足,设备控制的要求。

(2)操作面板TD200:为了能够实现箱型选择和显示已检测箱子的信息,我们选择SIEMENS的TD200操作面板。我们可以通过操作面板很容易的查看和修改有关信息。

(3)触发器部分:触发器选择OMRON的传感器,分前触发器和后触发器共两个。

(4)检测传感器:在开箱进行检测时选用BANNER公司的传感器6只,封箱检测时选用倍加福公司的传感器6只进行检测。

(5)旋转编码器:为了精确测量缺瓶箱通过的距离,以便准确无误的剔除缺瓶箱,我们选用欧姆龙公司德旋转编码器来测量缺瓶箱通过的距离。

满箱检测硬件结构图

用于啤酒包装生产现场的满箱检验机控制系统设计

图 1

5.系统软件部分

软件部分是实现满箱检测功能的关键部分。

软件的基本功能如下:

(1)编制的软件应该能够配合硬件准确无误的检测到满箱和缺瓶箱,并能够准确的将缺瓶箱剔除;

(2)操作人员能够在TD200上查看已检测的箱子的信息,能够查看检测的总箱数、满箱数及缺瓶箱数;能够设定多种箱型;能够在连续出现缺瓶箱数大于设定最多连续缺瓶箱数后,自动停止检测,以便操作人员能够及时检查设备,排除可能存在的故障。

(3)能够在设备工作异常时产生相应的报警。

软件实现是通过S7-200的专用编程软MicroWIN件来实现。

软件按照模块化结构进行设计,以便达到较强的移植性以及今后的功能扩展。程序是按照以下几个部分来实现上述功能的。

(1)初始化部分:确定通讯方式、高速计数器工作方式的选择、TD200功能键的初始化

(2)TD200部分:通过对消息使能位的置1和清零来控制有关信息的显示和修改确认。有关信息的修改均需要用户输入密码,以防止非法用户对信息修改,保证检测的准确进行。

(3)检测部分:程序通过从TD200接受的信息判断当前的箱型,从触发器和光电传感器读取的信息判断当前箱子的有关信息,并经过相关处理来判断是否是满箱。并对箱数、满箱数及缺瓶箱进行计数。当检测到缺瓶箱时,激活高速计数器,高速计数器对来自旋转编码器的脉冲信号进行计数,判断其当前位置,到达剔除器位置时剔除器动作,剔除缺瓶箱。同时能够判断是否是连续出现缺瓶箱并能对连续出现的缺瓶箱计数,超过设定的最大连续缺瓶箱数时,自动停止检测并报警,通知操作人员进行检查。

满箱检测控制系统软件部分流程图如下

用于啤酒包装生产现场的满箱检验机控制系统设计

6.结束语

目前该满箱检测设备已应用于啤酒包装生产现场,目前系统运行良好,其高达99.9%的检验准确率,及快速的检测和剔除功能使其大大提高了包装设备的生产效率;同时也使原专职检测人员得以解放,减轻了劳动强度,受到厂家的欢迎,也为整个啤酒生产过程的优化起了重要的推动作用。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 控制系统
    +关注

    关注

    41

    文章

    5902

    浏览量

    108328
  • 编码器
    +关注

    关注

    41

    文章

    3338

    浏览量

    131256
  • 欧姆龙
    +关注

    关注

    3

    文章

    295

    浏览量

    65091
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    电热恒温单片控制系统设计方案pdf

    电热恒温单片控制系统设计
    发表于 10-10 10:48

    基于单片的智能水族控制系统设计

    今年的毕业设计题目就是《基于单片的智能水族控制系统设计》,目前只会单片开发板上自带的时钟显示和温度芯片如何与单片相连去
    发表于 05-04 13:27

    【GoKit申请】植物生长控制系统

    申请理由:网络化控制系统已经在很多领域获得了广泛应用,并且它的其一个重要应用领域便是农业生产。随着我们国民经济迅速增长,农业研究与应用技术越来越受到大家的重视,特别是植物生长已成为高效农业的一个
    发表于 11-02 10:47

    【Tisan物联网申请】植物生长控制系统

    申请理由:网络化控制系统已经在很多领域获得了广泛应用,并且它的其一个重要应用领域便是农业生产。随着我们国民经济迅速增长,农业研究与应用技术越来越受到大家的重视,特别是植物生长已成为高效农业的一个
    发表于 11-06 09:46

    单向测径仪是电缆生产中重要检验环节

    ,影响管线材的直径和圆度。因此,生产过程中在线进行测量,并把测量结果回馈至控制系统,调节和控制生产过程。在需高质量产品的生产过程中是十分重要
    发表于 03-04 15:29

    基于FPGA的用于洗衣控制系统设计

    摘要:为提高家用双缸洗衣控制系统的性能,改善定时精确度和洗涤效果,基于可编程性强的FPGA设计了一种用于洗衣控制系统,并进行了时序仿真
    发表于 06-18 06:37

    纺织生产控制系统现场总线技术的研究及应用

    随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展,现场总线技术逐渐被广泛运用到工业控制系统中,在纺织工业中也开始得到应用。本文介绍了现场总线的基本原理,对现行的几种
    发表于 05-12 06:41

    现场总线控制系统的特点是什么

    控制系统?5. 现场总线控制系统的特点是什么?6. 目前流行的计算机控制系统控制规律有哪几种7. 什么是工业
    发表于 09-01 07:12

    啤酒生产线的啤酒瓶自动检验设备相关文档及源

    啤酒生产线的啤酒瓶自动检验设备相关文档及源代码
    发表于 08-03 10:27 27次下载
    <b class='flag-5'>啤酒</b><b class='flag-5'>生产</b>线的<b class='flag-5'>啤酒</b>瓶自动<b class='flag-5'>检验</b>设备相关文档及源

    基于FX1NPLC的钢球外观检验控制系统

    针对国内还未制造出功能完善的钢球外观检验机现状,我们设计出了一种基于可编程控制器的钢球外观检验控制系统。本文提出了可编程控制
    发表于 08-22 09:25 17次下载

    啤酒灌装、压盖机PLC控制系统

    啤酒灌装、压盖机PLC控制系统 啤酒生产过程分为麦芽制造、麦芽汁制造、前发酵、后发酵、过滤灭菌、包装等几道工序。
    发表于 06-18 14:30 2194次阅读
    <b class='flag-5'>啤酒</b>灌装、压盖机PLC<b class='flag-5'>控制系统</b>

    DeviceNet现场总线在包装生产线上的应用

    DeviceNet现场总线在包装生产线上的应用
    发表于 01-24 17:21 6次下载

    基于RFID运动器械包装生产线检验系统

    目的针对传统人工方法进行运动器械生产线检验存在的缺点,设计一种用于运动器械出厂包装生产线的检验
    发表于 01-26 17:56 1次下载
    基于RFID运动器械<b class='flag-5'>包装</b><b class='flag-5'>生产</b>线<b class='flag-5'>检验</b><b class='flag-5'>系统</b>

    RTA发布智能检验机器人,用于车辆检验服务

    近日,迪拜道路与交通管理局(Roads and Transport Authority,RTA)发布了一款智能检验机器人,该款机器人可用于车辆检验服务。
    的头像 发表于 10-19 16:13 4706次阅读

    全自动码垛机在包装码垛生产线中的作用是什么

    、封口系统、金属检测机、重量检验机等单元组成。通过可编程序控制器,对整个生产线的工作过程进行自动控制,对运行过程出现的故障或供料不足等状况进
    发表于 10-26 11:11 1130次阅读