探究自動包裝機械控制的系統研究與開發

唐家會

摘 要 本文對目前國內外自動包裝機械控制系統的研發現狀進行分析，并簡述了自動包裝控制系統的設計提點，并對系統開發的相關內容進行了詳細的研究分析。自動化包裝機械的出現在很大程度上降低了產品生產時間，簡化了產品的包裝流程，在一定程度上減少了產品生產的成本支出。所以自動化包裝系統是未來的發展趨勢，希望可以通過文中的分析來加深同行業工作人員對該控制系統的認識，促進包裝機械向著更高自動化的水平發展。

關鍵詞 包裝機械 系統研究 開發

中圖分類號：TH138 文獻標識碼：A

隨著我國科學技術水平的不斷提升，包裝機械行業也發生了翻天覆地的變化，其傳統的機械化生產也正在向著自動化、智能化的方向發展。據有關數據表明，全球對與包裝產品的需求量日益增加，這也就意味著機械包裝行業要想謀求更好的發展，就要打破現有的技術局限，將傳統的包裝機械技術與現代技術充分結合。從近幾年來我國機械包裝行業來看，雖然已經有很大一部分企業研發出了自動化程度較高的包裝機械，但是與國外先進的包裝機械設備還存在的一定的差距，所以要想縮短與國外先進設備的差距，就要從設計方案以及制造工藝兩方面入手，找出設計方案中存在的問題，提高制作工藝水平。本文以包裝機械的設計方法為切入點，對自動包裝機械化模塊的設計方法進行分析，并對自動化系統的開發進行深入的研究。

1包裝機械自動化產品模塊設計

1.1包裝機械模塊化設計特點

要想對自動包裝機械系統有一個充分的認識首先就要對包裝機械模塊化設計特點有一個正確的認識，模塊化設計的中心思想就是將包裝機械的功能進行劃分，將整個的功能化模塊劃分為多個小模塊來進行設計，并通過各個模塊間的不同組合，來實現包裝機械的自動化以及智能化。其模塊化設計的主要特點有以下幾個方面：

（1）模塊化設計可以在很大程度上提高了自動包裝機械的適應范圍，其通過各個小模塊的智能組合，來提升包裝機械的柔性化水平。

（2）有利于小批量、多種類的產品生產，模塊化設計最大特點就是可以通過各個模塊間的組合來實現不同種類產品的生產需求。所以模塊化設計的應用，在很大程度上降低了產品的生產成本，縮短了自動化系統的設計周期。

（3）有利于產品質量的提升，模塊化設計其自身的可變性較強，所以在生產過程中可以根據實際出現的問題或者是客戶的需求來對產品進行相應的調整，從而在一定程度上提高產品的生產質量。

1.2模塊設計研究

（1）傳動系統模塊設計。以一個高速的創可貼包裝機械的傳動模塊為例，傳動系統模塊由多個伺服軸來分別對包裝紙、藥棉以及復膜紙等多個部分進行控制。整個傳統系統主要是由三個小的包裝系統來構成，通過三個小的傳動系統間的配合，來將各個部分組合成一個完整的創可貼。另外傳統系統模塊中還含有線性的運動控制器，來對各個傳統部分的滾切刀轉速進行一個精確的控制，以此來實現用戶的預期設置速度以及設定的切割位置。

（2）人機界面模塊設計。人機界面模塊設計主要是用來對設備在運行過程中的相關數據進行統計分析，并在數據分析的基礎上來實現人機交互。在包裝機械中人機界面模塊主要以HM1的顯示器為主，并與PLC相互配合，來對設備的相關生產參數、運行狀態進行監控與控制。另外如果用戶需要對產品進行更換時，其只要更換相應的成型模具即可，自動化系統會根據所更換產品的實際需求來對生產工藝的相關參數做出相應的調整。

（3）運動控制模塊設計。運動控制模塊的設計主要是為了可以更加精確的對切割速度以及位置進行控制，其模塊的相應功能主要通過伺服電機來實現，通過對各個獨立伺服電機的轉速進行調整，來滿足不同產品的生產需求。

2自動包裝機械控制系統的開發

2.1模塊成型

系統的模塊化設計就是將系統進行細分，所以要實現系統的運行，還需要以一個逆向的過程來對系統進行拼接，所以模塊的成型也就是各個模塊功能上的銜接，其主要包括傳送模塊、填充模塊以及封口模塊三個模塊間的功能銜接。

2.2模塊組合

從上文的分析可以了解到，包裝機械自動化的實現是由各個模塊間的項目組合來完成的，所以要想將整個自動化控制系統表現出來就要對各個細化模塊進行組合，通過對系統模擬運行分析，來使得每一個子模塊都得到一個建模過程，再由各個建模過程來對各個子模塊進行銜接，并最終合并為大模塊來組成控制系統的基本框架。

2.3系統的成型

系統的成型就是對系統整體模塊的構建，通過不斷對所搭建系統進行模擬來逐漸拉近與真實系統之間的差距，并通過所構建模型圖中的缺陷來對系統進行相應的調整，直到最終可以切實滿足預期的設計需求即可。

3結束語

本文對自動包裝機械系統的相關內容進行了詳細的研究分析，自動包裝機械系統是未來機械包裝行業的發展趨勢，所以希望可以通過文中的分析來對同行業工作人員起到一定的借鑒意義，為機械包裝行業的發展提供充足保障。

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