【正文】 高 高 差 高 高 細分 高 高 好 高 高 自動包裝機畢業(yè)論文 26 根據(jù)要求，選用所匹配的三相反應式步進電機驅(qū)動器型號為： 3M485 步進電動機驅(qū)動電源 步進電動機運動控制系統(tǒng)是一種開環(huán)控制系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)如下： 步進電動機的控制繞組中需要一系列的有一定規(guī)律的電脈沖信號，從而使電 機按照生產(chǎn)要求運行。步進電動機的驅(qū)動電源主要包括變頻信號源、脈沖分配器和脈沖放大器三個部分。早期的環(huán)形分配器采用分立元件搭建，現(xiàn)在一般采用集成電路塊構(gòu)成還可以用 軟件生成環(huán)形分配器。步進電機驅(qū)動電路的核心是如何提高步進電機的快速性和平穩(wěn)性，功率放 自動包裝機畢業(yè)論文 27 大電路可分為電壓驅(qū)動和電流驅(qū)動兩種方式。 可編程控制器（ PLC）選用 可編程控制器概述 一、應用與發(fā)展 近年來，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，可編程序控制器 PLC 以微處理器為核心，適用于開關(guān)量、模擬量和數(shù)字量的控制，已進入過程控制和位置控制等領(lǐng)域，成為一種多功能、高 可靠性、應用場合最多的工業(yè)控制微型計算機。例如：控制電動機的起停，電磁閥的開閉，產(chǎn)品的計數(shù)，實施溫度、壓力、流量等技術(shù)參數(shù)設(shè)定。也可以說，凡是采用繼電器控制盤的場合，或兼有 PID 調(diào)節(jié)的場合，都可以選用 PLC。 1969年，在美國出現(xiàn)第一臺可編程 控制器（ Programmable Logic Controller）簡稱 PLC，以來，經(jīng)過 30 多年的發(fā)展，現(xiàn)在已成為一種最重要、高可靠性、應用場合最多的工業(yè)控制微型計算機?？删幊绦蚩刂破饕押蛿?shù)控技術(shù)及工業(yè)機器人并列為工業(yè)自動化的三大支柱。它具有可靠性高、環(huán)境適應性好、編程簡單、使用方便以及體積小、重量輕、功耗低等優(yōu)點，因此迅速普及并成為當代工業(yè)自動化的支柱設(shè)備之一。 目前， PLC 的生產(chǎn)廠家有幾百家，從微型 PLC 到大型 PLC，都有許多型號和系列。 PLC部分主要生產(chǎn) 廠家有： 1 美國艾倫 布拉德利（ AB）公司 5美國通用電氣（ GE）公司 2 德國西門子（ SIEMENS）公司 6德國通用電氣（ AGE）公司 自動包裝機畢業(yè)論文 28 3 法國 TE（ TELEMECANIQUE）公司 7日本富士（ FUJI）電機公司 4 日本歐姆龍（ OMRON）公司 8日本三菱（ MITSUBISHI）電機公司 二、可編程控制器的優(yōu)點 1) 可靠性高。 2) 控制功能強。 3) 編程方便，易于使用。PLC 可取代原繼電器控制系統(tǒng)，有利于對老設(shè)備的技術(shù)改造。 5) 具有各種接口，與外部設(shè)備連接非常方便。 7) 維修方便。 8) 可根據(jù)生產(chǎn)工藝要求或運行情況，隨時對程序進行在線修改，不用更改硬接線，靈活性大，適應性強。單片機對整個 PLC 的工業(yè)進行控制。所有輸入輸出信號都經(jīng)過光耦合器 或繼電器。輸出信號一般有三種形式：繼電器輸出型、晶體管輸出型和晶閘管輸出型。 4） 配置有擴展接口、存儲器接口、通信接口和編程器接口等。 6） 編程器。 2） 按結(jié)構(gòu)可分為箱體式、模塊式和平板式三種。 PLC 的控制原理是：外部輸入信號驅(qū)動輸入繼電器，有輸入繼電器驅(qū)動內(nèi)部程序，內(nèi)部程序使輸出繼電器動作，最后由輸出繼電器去驅(qū)動外部負載。根據(jù)被控制對象對 PLC 控制系統(tǒng)的功能要求 ,可進行 PLC型號的選定。對開關(guān)量控制的系統(tǒng)，當控制速度要求不高時，一般的小型 PLC 都可以滿足要求，如對小型泵的順序控制、單臺機械的自動控制等。對帶有部分模擬量控制的應用系統(tǒng)，如工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的溫度、壓力、流量、液位等連續(xù)量的控制，應選擇具有所需功能的 PLC主機，還要根據(jù)需要選擇相應的模塊、配接相應的傳感器、變送器和驅(qū)動裝置等。準確統(tǒng)計被控對象的輸入 信號和輸出信號的總點數(shù)并考慮今后系統(tǒng)的調(diào)整和擴充，在實際統(tǒng)計 I/O 點數(shù)基礎(chǔ)上，一按鈕 行程開關(guān) 光電開關(guān) 輸入接口 電源 微處理器 編程器 存儲器 輸出接口 指示燈 電磁閥 電源 自動包裝機畢業(yè)論文 30 般應加上 10%～ 20%的備用點數(shù)。模塊式結(jié)構(gòu)的PLC采用主機模塊與輸入模塊、功能模塊組合使用的方法，比整體式方便靈活，維修更換模塊、判斷與處理故障快速方便，適用于工藝變化較多、控制要求復雜的系統(tǒng)。 /輸出電器 包裝機要完成 計量、拉袋、封口、成型等過程，必須要運用較多的輸入 /輸出設(shè)備來達到設(shè)計的要求。其次，系統(tǒng)控制過程中用到很多開關(guān)，比如：缺紙光電開關(guān)、卡袋光電開關(guān)、接近開關(guān)、功能鍵及溫控儀等，都是輸入設(shè)備。如：供紙步進電機，拉袋步進電機，蜂鳴器等。根據(jù)本設(shè)計中的電器原件，算出所需PLC 總的輸入 /輸出點數(shù)為： 33 點 /34 點。 ? 主傳動機構(gòu) ：由主電機提供動力源，通過減速器驅(qū)動分配軸，分配給計量、充填、熱封、切斷、輸送等機構(gòu)，同時為電控系統(tǒng)提供同步控制信號。 ? 計量機構(gòu) ：由分配軸通過傳動齒輪帶動計量盤旋轉(zhuǎn)、或帶動計量泵、或帶動數(shù)粒盤來完成計量和填充動作。 ? 供紙機構(gòu) ：機器運轉(zhuǎn)時，拉袋機構(gòu)向下拉袋的同時，通過包裝材料將供紙控制桿抬起，供紙接近開關(guān)發(fā)出信號，使供紙電機運轉(zhuǎn)，輸送包裝材料，供紙控制桿將自動下落，在接近開關(guān)的控制下供紙電機停轉(zhuǎn)。 ? 輸送機構(gòu) ：由分配軸通過一對錐齒輪將動力傳給輸送皮帶輪，并由其將成品送出機外。 當主電動機起動后，控制柜中的部分元件得電如：熱電管、溫控儀等。當達到所設(shè)定的袋子長度是就要定位停機，然后進行熱封、切袋及傳輸動作，此時供紙電機不會馬上停機。當用有色標的包裝材料時，要采用控制面板上的開 /閉環(huán)轉(zhuǎn)換鍵，在閉環(huán)的狀況下，來完成包裝動作過程。每個執(zhí)行機構(gòu)作用重大，它們是保證制袋精確度和包裝效果的關(guān)鍵。下面介紹具有高頻計數(shù)脈沖輸入端的小型 PLC 控制步進驅(qū)動系統(tǒng)。實際應用時 , 可利用 PLC 的高速計數(shù)器與外置電路配合使用。采用硬件脈沖信號發(fā)生電路 , 工作頻率較高 , 可在數(shù)控裝置中作多軸插補控制 , 亦可方便地用于各種機械裝置的驅(qū)動。 電氣控制系統(tǒng)梯形圖及時序圖 ，用軟件編程來實現(xiàn)整個動作過程。步進電動機的正反轉(zhuǎn)控制只要調(diào)整通電相序就可以了。 （如附圖四所示） 對應程序語句表如下： 1 LD X18 2 AND X16 3 RST Y20 4 LD X12 5 LD X14 6 AND X1 7 LD X15 8 AND X13 9 ORB 10 ANB 11 ANI X11 12 OUT Y20 13 LD X19 14 OR X10 15 LD Y5 16 ANI X10 17 ORB 18 AND X6 19 AND X7 20 AND Y20 21 ANI T1 22 ANI X11 23 OUT Y5 24 LD Y5 25 AND Y20 26 ANI T0 27 ANI T1 28 ANI X11 29 OUT Y3 30 LD Y3 31 ANI M1 32 ANI M2 33 ANI M3 34 ANI M4 35 ANI M5 36 OUT M10 37 LD M20 38 ANI X11 39 ANI C0 40 ANI C1 41 SFTR M10 M0 K6 K1 42 LD M5 43 OR M0 44 OR M0 45 OUT M100 46 LD M1 47 OR M2 48 OR M3 49 OUT M101 50 LD M3 51 OR M4 52 OR M5 53 OUT M102 54 LD Y3 55 AND M100 56 LDI Y3 57 AND M101 58 ORB 59 OUT N0 60 LD Y3 61 AND M101 62 LDI Y3 自動包裝機畢業(yè)論文 34 63 AND M100 64 ORB 65 OUT N1 66 LD M102 67 OUT N2 68 LDI T1 69 AND 20 70 ANI M6 71 OUT T0 SP K12 72 LD T0 73 ANI T2 74 OUT M6 75 LD M6 76 OUT T2 SP K3 77 LD Y4 78 AND X0 79 OR Y6 80 ANI X11 81 OUT Y6 82 LD X5 83 OUT Y0 84 LD X3 85 OUT Y1 86 LD X17 87 OUT Y2 88 LD Y0 89 OR Y1 90 OR Y2 91 ANI T1 92 ANI X11 93 OUT Y7 94 LD Y7 95 OUT T1 SP K2 96 END 自動包裝機畢業(yè)論文 35 簡圖 包裝機的調(diào)試運行 開機前的準備 警告：在調(diào)試機器時，不允許良人以上操作，以免因操作不協(xié)調(diào)而發(fā)生人生和設(shè)備事故。 2）檢查計量容杯與制帶器的規(guī)格是否符合包裝要求。 4）打開電源開關(guān)，把離合器手柄打到“關(guān)”的位置，使計量器與主傳動機構(gòu)分離。 設(shè)定與調(diào)整 注意：本機器對各機構(gòu)的協(xié)調(diào)動作要求較高，所以不要隨便調(diào)整機構(gòu)內(nèi)部各零件的相對位置。 在調(diào)試機器前，應先將缺紙、卡袋、安全門報警功能關(guān)閉，否則機器不能開動！ ? 安裝包裝材料： 將包裝材料安放并固定在兩擋紙輪之間（應使其中心線盡量與制袋器的中心線重合），并將固定套靠向擋紙輪后固定，然后將包裝材料拉出，用剪刀將材料前端剪成“ V”形，再使其穿過供紙機構(gòu)、成型器 、熱封器，旋轉(zhuǎn)拉袋滾輪，將包裝材料壓入兩滾輪之間即可。一般情況下應拉袋電機 接近開關(guān) 供紙電機 自動包裝機畢業(yè)論文 36 使橫封設(shè)定值高出縱封設(shè)定值 5～ 10 度左右。若出現(xiàn)包裝袋封嚴或受熱變形較大的情況，亦可能選擇較高的溫度和較低的封合壓力，以延長機器的使用壽命。 2） 按功能選擇鍵，選擇 所需的參數(shù)，此時，顯示中有一位閃爍，按修改鍵即可對該閃爍位進行修改，按移位鍵可移動閃爍位，并依次進行修改。 4） 使用印有色標的包裝材料時，應選用閉環(huán)控制，按一下開 /閉環(huán)鍵，綠色閉環(huán)指示燈亮，為閉環(huán)控制狀態(tài)。 ? 設(shè)定拉袋參數(shù)： 拉袋參數(shù)可由控制器上直接設(shè)定。因此，若袋長較短，拉袋時間允許的情況下，應選擇低速。袋長值按下式設(shè)定： 袋長值（ mm） =袋長值（包裝材料上兩色標之間的距離） +（ 0～ 4） ? 調(diào)整拉袋起始時間： 拉袋起始時間在出廠前已經(jīng)調(diào)好，用戶使用時一般無需調(diào)整。如在包裝過程中出現(xiàn)切刀尚未張開，拉袋輪已開始拉袋，包裝袋受阻于切刀上。后一種情況，表明拉袋時“滯后”，用戶可按相反的方向調(diào)整拉袋凸輪，直到適當為止。但用戶在改變包裝速度時，由于慣性的關(guān)系，定位停機的位置會發(fā)生變化。如熱封器張開角度太小，用戶可把分配軸上的停機定位凸輪的緊固螺釘擰松，并把定位停機凸輪朝逆時針方向轉(zhuǎn)動適當?shù)慕嵌?，然?把拉袋凸輪固定。（注：每次開機時，由于電機的慣性較小，定位停機的位置會發(fā)生變化，此時無需進行調(diào)整，開機后半小時即可進入正常） ? 調(diào)整刀位： 切刀位置的確定原則是應使切刀刃口距熱封器橫封封道中間的距離等于包裝袋長度，或是包裝袋長度的整數(shù)倍。先移動左切刀，使刀口位于橫封封道中間，并使刀刃與走袋方向垂直，然后將其固定。試切包裝材料，看能否切斷，若切不斷，可稍送一下右切刀并向下輕擊刀的前面，緊固后再試，直至切斷。 警告：上述調(diào)整工作必須在停機后進行，以免發(fā)生事故，造成對人生的傷害。轉(zhuǎn)動拉袋滾輪，使包裝材料上的色標位于熱封器橫封封道中間，再移動光電眼，將其光點置于色標位置。最后開機檢查封、切口位置是否正確，否則，應移動光電眼的位置達到要求。然后再剪下一塊包裝材料，試一下熱封器各個位置的壓力是否合適，最后擰緊緊固螺母，并開機檢查一下包裝效果，直至符合要求。停機時，應使熱封器處于張開的位置，以防燒壞包裝材料，同時可延長膠墊的使用壽命。熱封壓力調(diào)整好的機器，聲音應較平緩，無劇烈的碰撞聲，包裝袋平整、無變形，且熱封紋路清晰、均勻。需仔細觀察，找出原因，加以排除。如果包裝袋在熱封后出現(xiàn)錯邊時，應移動制袋器，使之向錯邊多的一方移動；如果包裝袋在熱封后橫封起皺，應將制袋器向起皺的一方上提，或?qū)⒘硪环较聣骸?如果達不到要求，可調(diào)節(jié)制袋器下方后面的支撐螺栓及熱封器的前后位置，知道達到上述要求。 ? 計量調(diào)整： 在 DXDK— 60、 80 型機中，可通過調(diào)整計量盤下部的調(diào)節(jié)螺環(huán)調(diào)整所包裝物料的多少，順時針旋動則可增加包裝量，反之可減少包裝量。另外，在包裝過程中應注意計量盤的堆料情況。 注意：調(diào)整時，若調(diào) 節(jié)螺環(huán)移動距離太大，則必須同時調(diào)整開關(guān)下料門的拔桿高度，以保證下料門正常工作。 ? 調(diào)整落料時間： 落料時間在出廠時已經(jīng)調(diào)好，用戶使用時一般無需調(diào)整。然后根據(jù)情況調(diào)整下料時間。如果落料時間“超前”，則將離合器齒輪按順時針方向轉(zhuǎn)動 1～ 2 個齒位后再與傳動齒輪嚙合，然后將傳動齒輪固定，開機試包，直至消除“夾料”現(xiàn)