【正文】 /*機器出現(xiàn)問題進行調(diào)整（外部控制 )*/ { if(tz) /*外部開關(guān)信號有效 */ while(tz) {zlh=1。 i1000。 /*定義 P1 第 1 位為輸入信號 yb*/ sbit count = P1^2。如圖所示紙袋： 光標 光標 光標 A 光標 光標 在 A 點有一污點，光電檢測器會誤以為是光標位置，而發(fā)出錯誤信號；從而使機器在該位置切斷，不能正常包裝。本系統(tǒng)程序放于內(nèi)部程序存儲器中，因此此引腳接 VCC。其工作頻率可在 24MHZ—— 0HZ 任意選擇。 各信號通過光 MOS 芯片進行內(nèi)外電路隔離和電平轉(zhuǎn)換分別 進入 CPU 并口 P1 各位，高電平有效。 電阻在光 MOS 芯片導通時分壓以正常驅(qū)動繼電器。進行隔離可以使外電路問題不影響主控板，避免主要控制元件的損壞，使主控板更安全、穩(wěn)定。連接十分簡便，只需將縱、橫兩個方向電熱管分別接到一個溫控儀上，分別控制就能到令人滿意的效果。供紙使鐵棒位置下降。光電檢測器是一種利用光發(fā)射接收原理檢測紙袋不同顏色的儀器。用戶可以方便的設(shè)置計數(shù)值。下料由電機帶動螺旋桿完成。 包裝機械的結(jié)構(gòu)、工作原理及特點 立式袋成型 — 充填 — 封口機是包裝機械中應用最廣泛，批量最大的紀行之一，其特點是被包裝物料的供料筒設(shè)置在制袋器內(nèi)側(cè)，制袋與填充物料由上至下沿豎直方向進行。德國的這種做法很值得我們借鑒。由多個機械手操作，在一臺攝像機的監(jiān)控下，指揮其動作，按指令以不同的方式對不同種類的糖果進行包裝。兩者一體化關(guān)鍵是要解決好在生產(chǎn)率上相互匹配，其中包裝機械往往成為生產(chǎn)的瓶頸，因此要提供不同生產(chǎn)率的設(shè)備。 提高生產(chǎn)率除提高轉(zhuǎn)速外，還可以從另外的渠道設(shè)法解決： ① 采用連續(xù)工作或多頭工作方式。在由電腦控制的攝像機攝取信息和監(jiān)控下，機械手按電腦程序的指令完成規(guī)定的動作，確保包裝的質(zhì)量。 ” 德國包裝機械發(fā)展新趨向 德國包裝機械設(shè)計依據(jù)市場調(diào)研及市場分析，努力為客戶尤其是大企業(yè)服務。前幾年開發(fā)一種新的包裝產(chǎn)品通常需要 23 年，現(xiàn)只需半年就能讓新產(chǎn)品上市。 新技術(shù)的應用 包裝自動化操作程序已獲得廣泛應用，為迎合消費者，美國包裝界趨向大量使用信息標貼系統(tǒng)。正是由于美國食品業(yè)每年推出成千上萬種新產(chǎn)品，從而加快了包裝機械的 更新?lián)Q代，因此美國食品業(yè)所需的包裝機械創(chuàng)新速度始終處于首位。隨著我國加入 WTO，這類產(chǎn)品和企業(yè)在我國將會越來越多，而多功能則是為適 應不斷變化的市場需求而開發(fā)的。很多零部件不再由包裝機械廠生產(chǎn)，而是由一些通用的標準件廠生產(chǎn)， 某些特殊的零部件由高度專業(yè)化的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)。 包裝機械市場日趨壟斷化。多用包裝機是通過調(diào)整或更換有關(guān)工作部件，可以包裝兩種或兩種以上產(chǎn)品的機器。 1．按包裝機械的自動化程度分類 （ 1）全自動包裝機。（動作由機械裝置完成）。 本機型機器是針對粉末小包裝而設(shè)計，具有制袋、充填、封合、切斷、傳送一次完成的功能。 為滿足現(xiàn)代商品包裝多樣化的要求，目前國內(nèi)外開始不斷發(fā)展適應多品種、小批量的通用包裝機械和設(shè)備，從而使得包裝機械的形式日趨增多。 常州信息職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 自動充填包裝機控制電路設(shè)計 機電工程系機電一體化專業(yè)機電 075 Page 3 四、設(shè)計（論文）進度安排： 時間（迄止日期） 工 作 內(nèi) 容 ～ 選題、查找、分析資料 ～ 完成開題報告 ～ 了解包裝機械分類 和 特點 以及資料的查詢 ～ 工作原理、設(shè)計方案論證 ～ 相關(guān)理論計算 ～ 外電路各功能模版的設(shè)計 ～ 主控版的設(shè)計 ～ 單片機程序的設(shè)計 ～ 完成初稿，交指導老師審閱 ～ 完善初稿 ～ 完成設(shè)計并定稿，答辯 五、指導教師意見： 指導教師簽名： 年 月 日 六、系部意見： 系主任簽名： 年 月 日 常州信息職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 自動充填包裝機控制電路設(shè)計 機電工程系機電一體化專業(yè)機電 075 Page 4 自動充填包裝機控制電路設(shè)計 目錄 摘要 ………………………………………………………………… . 6 0．引言 …………………………………………………………… ....6 1．包裝機械分類及發(fā)展 包裝機械及分類 ………………………………………………… .… 7 市場發(fā)展的特點 ……………………………………… ...…… .… .....7 國內(nèi)外發(fā)展狀況 ……………… ……………………………… .… ....8 包裝機械的結(jié)構(gòu) ,工作原理及特點 …………………………… ..… ..12 2．外電路各功能模塊的設(shè)計 ………………………………… .… ...12 3．主控板的設(shè)計 …………………………………………………… 13 4. 單片機程序設(shè)計 …………………………………………… ....… .15. 5．總結(jié) ………………………………………………………… ........18 致謝辭 …………………………………………………………… ...… 18 參考文獻 … ………………………………………………………… ..18 常州信息職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 自動充填包裝機控制電路設(shè)計 機電工程系機電一體化專業(yè)機電 075 Page 5 自動充填包裝機控制電路設(shè)計 摘要： 本文針對粉末類物料的特點，設(shè)計一種 全自動的，利用 單片機控制的自動充填包裝機。各種新型號，新功能的單片機不斷涌現(xiàn)，性能不斷提升。 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務書 專業(yè) 班級 姓名 一、課題名稱： 自動充填包裝機控制電路設(shè)計 二、主要技術(shù)指標： 傳感器、計數(shù)器、計量器和操作人員對機器的控制信號綜合處理，控制機器的下 料電機和主電機的電磁離合器、電磁制動器，供紙電機的電源，完成拉紙、充填、封合、切斷等機器 動作。使個 生產(chǎn)廠家能在規(guī)定的時間內(nèi)，為自己創(chuàng)造出更大的利益。利用單片機構(gòu)造實時控制系統(tǒng)對包裝機械進行控制 ， 應用了大量新技術(shù)，各種新型號 ， 實現(xiàn)機械功能多元化、彈性化且具有多種切換功能 ； 結(jié)構(gòu)設(shè)計標準化 、 模塊化 ；控制智慧化 ； 結(jié)構(gòu)運動高精度化，適用范圍廣、抗干擾能力強。自動充填包裝機是將具有熱塑特性的塑料復合膜經(jīng)加熱軟化 制成包裝容器，在一臺設(shè)備上自動完成計量、充填、封合剪切等全過程的自動包裝設(shè)備。對各種復合包裝紙袋不論有無光標都能準確拉袋、切斷。 供紙部分：針對各種復合包裝材料的特點，為防止被拉伸變形，需要有小功率供紙電機作動力輸送紙源，并能通過接近開關(guān)信號的控制適時啟動、停止。全自動包裝機是自動供送包裝材料和內(nèi)裝物，并能自動完成其它包裝工序的機器。 （ 3）通用包裝機。回首我國除了瓦楞紙箱包裝機械和一些小型包裝機有一定規(guī)模和優(yōu)勢外，其他包裝機械幾乎不成體系和規(guī)模，特別市場上需求量大的一些成套包裝生產(chǎn)線，如液體灌裝生產(chǎn)線、飲料包裝容器成套設(shè)備、無菌包裝生產(chǎn)線、香煙包裝生產(chǎn)線等。真正有名的包裝機械廠將可能是組裝 廠，這是因為包裝機械很多控制部件或結(jié)構(gòu)部件與通用設(shè)備相同，可以借用。 國內(nèi)外發(fā)展狀況 據(jù)資料統(tǒng)計全球的包裝機械 2021 年達到 290 億美元，預計未來將以每年 %的速度增長，包裝機械生產(chǎn)增長最快的是在發(fā)展中的國家和地區(qū)。 重視品牌 品牌是企業(yè)的靈魂，從包裝機械市場占有率來看，美國前十位的包裝機械企業(yè)依次為： Barrywehmillre 公司、 Beinis 公司、 SASIBSPA 公司、 AveryDeeeison 公司、 Bosch公司、 CrownCorkamp。因政府要求包裝產(chǎn)品標有營養(yǎng)成分、使用說明、條形碼，故令標貼系統(tǒng)朝向具有多功能信息發(fā)展。這充分說明，美國包裝界在開發(fā)新品種、新產(chǎn)品時 ,速度快、時間短。隨著科學技術(shù)的發(fā)展及市場競爭的加劇，客戶對機械性能的要求也越來越高，主要有以下幾個方面的要求： 提高生產(chǎn)率，以滿足交貨期的要求和降低工藝流程成本的需要；對一些產(chǎn)品，還要求包裝機械和生產(chǎn)機械相銜接。 ② 具有對材質(zhì)及厚度的高分辨能力 在包裝過程中，包裝材料的厚度及材質(zhì)變化不易為人眼所辨別，所以在設(shè)計包裝機械時常采用由電腦控制的攝像機和探測器來分辨包裝材料厚度及材料的變化。包裝機械工作方式有間歇式和連續(xù)式，設(shè)計時，應 爭取設(shè)計成連續(xù)式工作，也就提高了生產(chǎn)率；一臺設(shè)備內(nèi)也可有多條生產(chǎn)線生產(chǎn)，生產(chǎn)同一產(chǎn)品或幾種不同產(chǎn)品，但必須提高可靠性。 適應產(chǎn)品變化，設(shè)計出具有良好柔性和靈活性的設(shè)備 為使包裝機械具有良好的柔性和靈活性，提高自動化程度，必須大量采用微電腦技術(shù)、模塊技術(shù)和單元組合形式。若產(chǎn)品改變了，只要改變攝像機內(nèi)的程序即可，從而使設(shè)備具有良好的柔性和靈活性 。 普遍使用計算機仿真設(shè)計技術(shù) 隨著新產(chǎn)品開發(fā)速度的不斷加快，德國包裝機械設(shè)計普遍采用了計算機仿真技術(shù)，即將各種機器元素以數(shù)據(jù)庫方式存入計算機，把圖紙數(shù)字化后輸入計算機，計算機即可自動合成為三維模型。該行機主要由定量裝置、傳動系統(tǒng)、橫封和縱封裝置、成型器、充填關(guān)及薄膜牽拉供送機構(gòu)等部件組成。當離合器吸合時，螺旋桿轉(zhuǎn) 動將包裝物料推下；制動器吸合時，螺旋桿停止轉(zhuǎn)動，無物料被推下。當傳感器信號傳入，計數(shù)器從零開始計數(shù)，到達用戶設(shè)定值后產(chǎn)生一個信號。當紙袋被拉到光標位置時，光電檢測器發(fā)出信號，進行封合、切斷操作。當鐵棒與無觸點開關(guān)接觸后，開關(guān)返回信號使電機電源截止，停止轉(zhuǎn)動。 常州信息職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計（論文）報告 自動充填包裝機控制電路設(shè)計 機電工程系機電一體化專業(yè)機電 075 Page 13 3．主控板的設(shè)計 主控板是整個控制電路的核心，它將上一章所述位置傳感器、計數(shù)器、計量器和操作人員對機器的控制信號綜合處理，控制機器的下料電機和主電機的電磁離合器、電磁制動器，供紙電機的電源，完成拉紙、充填 、封合、切斷等機器動作。芯片內(nèi)發(fā)光二極管驅(qū)動電流約為10mA 左右，所以串聯(lián)一個 1k 電阻起限流作用。接頭插接 220V 電源線。 、 分別為離合器、制動器控制位，為負邏輯，為零時繼電器兩輸入端導通，輸出線上是 24V 電壓；反之，為高電平，輸出線無電壓輸出。特別是內(nèi)部含有 4K 可重復編程的 Flash 存儲器給開發(fā)和使用帶來極大方便：（一）、在開發(fā)過程中，十分容易進行程序修改，縮短了系統(tǒng)開發(fā)周期，即使編程錯誤也不 會使單片機報廢。單片機有 P0、 P P P3 四個雙向并口，每個接口都