朱郡
摘 要:包裝工業在我國的輕工發展中占據著十分重要的地位。包裝工藝質量的好壞將直接影響到生產的效率及商業的價值,隨著計算機的不斷發展,包裝工業在自動化發展的道路上取得了較好的發展,并逐漸的形成包裝自動化生產線,大幅提高企業的工作效率和水平。本文章就對自動化包裝生產線進行研究,并以食品包裝自動化生產線為例進行闡述,基于CAN總線技術進行硬件分析,并對包裝自動化生產線的發展和應用進行論述。
關鍵詞:企業包裝;自動化生產線;CAN
1 自動化包裝生產線的發展歷程
包裝自動生產線從形式上來看屬于工業機器人類,追溯工業機器人發展,其最早產生于二戰時期的美國,用于軍事核原料的搬運和器械遙控操作。早期的自動化僅限于對在包裝設備中裝置可編程邏輯限度器,運用限度邏輯功能里驅動機械立軸,實現自動化,早期的自動化生產的程序和效率都相對較低。
2 自動化包裝生產線的優勢
自動化包裝生產線的應用的首要優勢就是提高了企業的包裝生產效率,在自動化包裝生產機械設備研發后,企業的自動化水平大幅提升,并成為了企業產品裝和生產的重要模式。相比較傳統的人工包裝生產線,自動化包裝生產線的優勢主要包括以下幾方面:能夠根據包裝物的特性,進行包裝用料的調整,避免在包裝過程中的材料浪費和包裝產品的損傷;全自動的計量、打印、產品輸出,讓整個包裝生產流程得到了較好的優化和發展;全自動的包裝生產線的建設,降低了人工需求量控制了企業的人工成本;機械化的自動化包裝生產線中的及其設備具有運轉安靜,誤差小,動作穩定等效用,能夠最大限度的降低企業的能耗和損失,并保障計量的精確和速度。
3 自動化包裝生產線的硬件設計思路
在進行自動化包裝生產線控制系統的硬件設計中,需要考量外界可能會存在的干擾因素,要保障數據的真實性避免數據失真問題的產生,基于此,在自動化包裝生產線設計的時候通過導入光電隔離電路來進行外界干擾因素的隔離,降低了外界干擾對設備的影響,并實現整體數據有效性的保障。總線控制器和總線收發器模塊中,要確保其兩者之間的連通有效性,同時要避免其在連通過程中受到較為嚴重的干擾,可以通過將總線控制器和總線收發器的TXD和RXD進行間接連通來保障。另外,還需要對硬件電路的電源進行隔離,采用隔離電源的方式,選擇小電源隔離模塊,來保障電路的簡單,減少大電源產生的電磁干擾問題,增強自動化包裝生產線系統的安全性和穩定性。
除了上述兩模塊采用的抗干擾措施以外,還需要收發器和總線接口部分進行抗干擾的處理,具體的措施為:收發器中的CANH和CANL引腳不直接與總線進行連接,而是以外加定值電阻的方式進行連接,以電阻來進行限流,來實現對收發器的過流博湖。在收發器的CANH和CANL中,用丹絨接地,來減少和消除高頻對其干擾,并提高收發器的電磁抗干擾能力。CAN總線兩端以二極管與主電路進行連接,來對收發器進行過壓保護,因電路在工作的時候總線兩端的電壓相對較高,通過架設二極管能夠有效的將高電壓進行分壓處理,避免收發器兩端因壓載過高導致損壞。在進行自動化包裝生產線控制系統的硬件設計的時候,要充分的考慮抗干擾可能出現的任何問題和情況,并設計相應的電路來進行干擾問題的降低,保障系統整體的數據真實性。
在進行硬件設計的時候,還可以導入監控模塊來實現對系統中各硬件運轉狀態的監控,通過總線來進行實時數據的遠程發送,讓用戶通過監控系統的顯示端口來進行數據的檢測和系統的調整,及時的進行異常問題的發掘,控制事故問題。
4 自動化包裝生產線中自動化技術的應用
對于自動化技術而言,其在包裝生產線中的運用體現在較多的層面上,其中就包括包裝生產線中傳統系統層面上的運用。在傳統的系統層面下,尚未包裝的物品在運輸到包裝生產線總后,需要將包裝物運送于指定的位置才能夠進行包裝。而在自動化的導入下,通過對電機和生產速度的控制,基于變頻控制器,就能夠實現對被包裝物狀態和位置的實施監控和精準的位置傳輸。在這種技術的支撐下包裝生產線的響應速度和運行效率大幅提升。
5 自動化包裝生產線的發展前景
在自動化技術與包裝生產線的結合下,我國企業的包裝生產線取得了較好的發展,并且前景一片大好。隨著包裝生產線效率的不斷提升,企業的包裝生產需求得到滿足,并促使企業朝向更加完善的自動化包裝生產線的研究方向進行發展。在未來自動化包裝生產線還需要重視對產品的變化的適應能力建設,及根據包裝的變化性進行包裝技術的動態調整,同時將圍繞著包裝機械的柔性特點來進行產品適應能力的提升。
對于自動化包裝生產線而言,其之所有受到了企業廣泛應用,本質就在于其能夠保障生產的連續性,同時生產過程中故障問題比較小,故障的排除和檢查比較簡單。在計算機導入下的自動化包裝生產線的未來發展上,還需要注重將計算機技術與機械技術進行結合,以保障自動化包裝生產線的發展的自動化和精準化能夠取得更好的發展,同時保障包裝機械的應用連續性和穩定性。
除此之外,在未來的發展上,隨著綠色工業理念的不斷深化和發展,包裝機械自動化發展也必然會朝向著能源節約和可持續發展的方向進行發展,包裝機械自動化生產的綠色化發展目標將更好的實現,并保障整體行業的可持續發展。
總結
在本文章的研究和論述中,筆者就企業自動化包裝生產線發展歷程、優勢地位、硬件設計原理進行闡述和分析,并在闡述和分析的同時,對自動化包裝生產線的應用和發展前景進行展望和分析。對于自動化包裝生產線而言,其在未來的發展過程中,必然會為我國企業的生產效率提升和生產成本降低做出更大的作用,對自動化包裝生產線的研究和實踐尤為重要,因此我國要加強對自動化包裝生產線的研究。
參考文獻
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