項目背景
隨著國內人力成本逐步升高,客戶對產品要求越來越高,使用自動化設備替代人工已然成為諸多勞動密集型企業(yè)轉型的主要選擇。譬如包裝行業(yè),包裝機的廣泛應用在提高包裝速度、精度的同時,也為企業(yè)有效的降低生產成本,從而創(chuàng)造更多效益。傳統(tǒng)的人工包裝已經成為過去式。
臺達中型PLC AH500的上市為高端應用領域提供了自動化系統(tǒng)解決方案。AH系列采用全面模組化設計,在臺達最佳研發(fā)技術的基礎上,開發(fā)出進階的功能,并采用高度整合的軟體和界面,為自動化系統(tǒng)做了完美的演繹。AH500提供了更優(yōu)異的執(zhí)行效能,多樣化I/O擴展性,再加上獨特的區(qū)域擴充能力,能夠符合大型產業(yè)機械的設計需求。其以單一CPU加上區(qū)域擴展的方式實現(xiàn)整合控制,既能簡化架構,也能節(jié)省配線的成本,免除了軟硬件配置的復雜度。其豐富的功能塊、高性價比、多元擴展功能等特色,為高端應用領域的客戶節(jié)省建構成本的同時也提供了更具競爭力的解決方案。
項目方案說明
工藝簡介
巧克力枕式包裝機通過理塘機構將巧克力澆注線的橫向排列整理成列向排列。并通過伺服送糖機構將巧克力準確送進鏈鉤,鏈鉤和送膜同步進行,通過色標和接近開關分別對送膜和鏈溝位置進行檢測,薄膜經過成型器后變成筒膜,并進行縱向熱封,巧克力送進筒膜內,送到切刀部分進行橫向封切。
功能塊規(guī)劃
接糖部分:巧克力澆注機皮帶通過分割器控制,按節(jié)拍一走一停。包裝機接糖皮帶用以消除每批接糖時間和空間上的間隙。
理糖部分
將接糖帶上的巧克力通過四段不同理糖帶整理成列狀排列,能夠對糖量的波動起到緩沖作用,保證理糖帶上出去的巧克力都為一個鏈鉤的距離,避免在包裝過程中出現(xiàn)空包或多包現(xiàn)象。
蛇形理糖部分
將接糖帶上的巧克力整理成列狀排列后,手動去調節(jié)各段馬達頻率,直到達到理想狀態(tài)。
直線理糖部分
保證運送到集糖帶上的巧克力不空包,不擁擠,避免在包裝過程中出現(xiàn)空包或多包現(xiàn)象。
伺服理糖部分
確保理糖帶上送出去的每顆糖都能在每個鏈鉤的預設位置。為此我們采用20MC控制兩段皮帶線和一個高靈敏度光電感應器,以鏈鉤軸為主軸建立一虛軸,理糖伺服跟隨虛軸,集糖伺服跟隨理糖伺服來實現(xiàn),在運轉過程中做同步修正,保證裁切精度。
一鍵初始化部分
客戶在設置好相關參數后,使用一鍵初始化功能可輕松完成膜、刀、鏈鉤對位動作。
微調部分
客戶在初始化完成后,進行高速包裝時,會由于各種原因造成包裝誤差,此功能可幫助客戶進行微調。
整套系統(tǒng)結構簡潔明了,建立一虛軸跟隨鏈鉤運動,切刀軸以虛軸為主軸建立旋切曲線,送膜軸以虛軸為主軸建立凸輪曲線,系統(tǒng)通過抓取膜上的色標進行實時修正,確保每次裁切精度。
項目總結
此次臺達包裝方案的成功應用,為食品包裝行業(yè)帶來一次技術革新,其簡潔的系統(tǒng)架構,高速、高精度的裁切效果,獲得客戶認可。AH500+20MC架構,搭配完整的理糖線更能保障包裝過程的穩(wěn)定性和靈活度。為后續(xù)臺達伺服包裝方案的推廣起到了積極作用。