專利名稱：一種套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于管材包裝領(lǐng)域，具體涉及一種套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國(guó)管材用途廣泛，市場(chǎng)需求量逐年增大，各生產(chǎn)廠家的產(chǎn)量也在逐年增大。管材進(jìn)行倉(cāng)儲(chǔ)或者運(yùn)輸前要進(jìn)行包裝，一般情況下是多個(gè)細(xì)管材困扎在一起包裝在一個(gè)膠袋中，或者是單根粗管材獨(dú)立包裝在膠袋中，而目前現(xiàn)有的管材生產(chǎn)線一般是通過產(chǎn)品下線后再采用全手工方式包裝，或者采用手工與某種機(jī)械相結(jié)合的半自動(dòng)包裝方式進(jìn)行包裝， 這樣的包裝方法自動(dòng)化程度低，需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，待包裝的管材還占用大量的存放場(chǎng)地。另一種方式采用自動(dòng)纏繞薄膜式包裝管材，此方式雖然采用自動(dòng)化包裝，但設(shè)備成本高，薄膜用量大。目前也有套袋式管材自動(dòng)包裝設(shè)備，如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?00620157394. 2的“一種管型材自動(dòng)包裝設(shè)備”，采用現(xiàn)有技術(shù)中的電動(dòng)、氣動(dòng)控制程序來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的操作，提高了工作效率，但其不能控制套入管材中的塑料包裝套的長(zhǎng)度，造成塑料包裝套的浪費(fèi)，另一中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?00810198336.8的“一種管材自動(dòng)包裝機(jī)”，該專利雖然能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的包裝，但其通過利用管材送料架的結(jié)構(gòu)設(shè)置來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化包裝，難以實(shí)現(xiàn)高效率的生產(chǎn)。還有一種套袋式管材自動(dòng)包裝設(shè)備，其利用膠袋牽引結(jié)構(gòu)、吸盤裝置、管材牽引機(jī)構(gòu)等，外加自動(dòng)控制裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的包裝。要實(shí)現(xiàn)在線套袋式管材自動(dòng)包裝，還需要克服兩大問題一是如何準(zhǔn)確控制套管膠袋的長(zhǎng)度，二是如何根據(jù)管徑大小對(duì)吸盤吸附膠袋進(jìn)行自動(dòng)化的控制。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種能夠準(zhǔn)確自動(dòng)控制套管膠袋長(zhǎng)度和根據(jù)管徑大小控制吸盤裝置的套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，本發(fā)明整個(gè)過程無需人工干預(yù)，能夠連續(xù)作業(yè)，操控方便穩(wěn)定，控制精度高，并且具備高效節(jié)能的特點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括管材參數(shù)輸入裝置、專用通訊接口、可編程控制器PLC、轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置、牽引膠輪控制裝置、牽引膠輪、套管膠袋卷、膠袋吸盤控制裝置，膠袋吸盤裝置，所述管材參數(shù)輸入裝置通過專用通訊接口與可編程控制器PLC連接，可編程控制器PLC、轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置、套管膠袋卷、牽引膠輪、牽引膠輪控制裝置依次連接構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，可編程控制器PLC還與膠袋吸盤控制裝置連接，膠袋吸盤控制裝置與膠袋吸盤裝置連接。上述方案中，所述管材參數(shù)輸入裝置為觸摸屏。上述方案中，所述專用通訊接口為RS232/485轉(zhuǎn)換器。上述方案中，轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置包括AD模塊、編碼控制器、旋轉(zhuǎn)編碼器，所述可編程控制器PLC與AD模塊連接，AD模塊與編碼控制器連接，編碼控制器與旋轉(zhuǎn)編碼器連接，旋轉(zhuǎn)編碼器與套管膠袋卷連接。上述方案中，牽引膠輪控制裝置包括變頻器和變頻電機(jī)，所述牽引膠輪與變頻電機(jī)連接，變頻電機(jī)與變頻器連接，變頻器還與可編程控制器PLC連接。上述方案中，膠袋吸盤控制裝置包括步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器和步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器分別與可編程控制器PLC、步進(jìn)電機(jī)連接，步進(jìn)電機(jī)還與膠袋吸盤裝置連接。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制套管膠袋長(zhǎng)度以及根據(jù)管徑大小自動(dòng)控制膠袋吸盤裝置，整個(gè)管材包裝過程無需人工干預(yù)，而且能夠連續(xù)作業(yè)，適合生產(chǎn)流水線上的管材包裝。另外， 本發(fā)明采用變頻器控制牽引膠輪，調(diào)速范圍寬泛，運(yùn)行平穩(wěn)，啟動(dòng)電流小，通過步進(jìn)電機(jī)定長(zhǎng)控制以及通過可編程控制器PLC閉環(huán)系統(tǒng)的PID調(diào)節(jié)使系統(tǒng)的控制精度更高，采用PLC 控制和觸摸屏的人機(jī)界面，使其操控更方便可靠，更具高效節(jié)能特點(diǎn)。


圖1 為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1所示，一種套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括管材參數(shù)輸入裝置、專用通訊接口、可編程控制器PLC3、轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置、牽引膠輪控制裝置、牽引膠輪
9、套管膠袋卷13、膠袋吸盤控制裝置，膠袋吸盤裝置12；管材參數(shù)輸入裝置為觸摸屏1，專用通訊接口為RS232/485轉(zhuǎn)換器2，轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置包括AD模塊4、編碼控制器5、旋轉(zhuǎn)編碼器6，牽引膠輪控制裝置包括變頻器7和變頻電機(jī)8，膠袋吸盤控制裝置包括步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器10和步進(jìn)電機(jī)11。觸摸屏1通過RS232/485轉(zhuǎn)換器2與可編程控制器PLC3連接，可編程控制器PLC3、 AD模塊4、編碼控制器5、旋轉(zhuǎn)編碼器6、套管膠袋卷13、牽引膠輪9、變頻器7、變頻電機(jī)8、 可編程控制器PLC3依次連接構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，可編程控制器PLC3還與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器
10、步進(jìn)電機(jī)11、膠袋吸盤裝置12依次連接。工作時(shí)，(1)在觸摸屏1的人機(jī)界面上輸入所需套袋長(zhǎng)度的目標(biāo)值和管徑參數(shù)； (2)可編程控制器PLC3根據(jù)觸摸屏1提供的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算分配后分別向變頻器7和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器10發(fā)出控制信號(hào)，分別驅(qū)動(dòng)變頻電機(jī)8和步進(jìn)電機(jī)11控制牽引膠輪 9的正反向牽引套管膠袋卷以及膠袋吸盤裝置12的開口大小；(3)旋轉(zhuǎn)編碼器6采集套管膠袋卷13的數(shù)據(jù)通過AD模塊4進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后得到套袋長(zhǎng)度的檢測(cè)值送到可編程控制器 PLC3中，可編程控制器PLC將套袋長(zhǎng)度的檢測(cè)值與觸摸屏中輸入的套袋長(zhǎng)度這一目標(biāo)值進(jìn)行比較，判斷套袋長(zhǎng)度偏差值，然后根據(jù)檢測(cè)結(jié)果輸出PID調(diào)節(jié)信號(hào)，由可編程控制器PLC 向變頻器發(fā)出控制信號(hào)，控制牽引膠輪正反向牽引套管膠袋卷，使套管膠袋卷始終跟蹤在觸摸屏輸入的套袋長(zhǎng)度目標(biāo)值上。
權(quán)利要求
1.一種套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括管材參數(shù)輸入裝置、專用通訊接口、可編程控制器PLC、轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置、牽引膠輪控制裝置、牽引膠輪、套管膠袋卷、膠袋吸盤控制裝置，膠袋吸盤裝置，所述管材參數(shù)輸入裝置通過專用通訊接口與可編程控制器 PLC連接，可編程控制器PLC、轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置、套管膠袋卷、牽引膠輪、牽引膠輪控制裝置依次連接構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，可編程控制器PLC還與膠袋吸盤控制裝置連接，膠袋吸盤控制裝置與膠袋吸盤裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述管材參數(shù)輸入裝置為觸摸屏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述專用通訊接口為RS232/485轉(zhuǎn)換器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置包括AD模塊、編碼控制器、旋轉(zhuǎn)編碼器，所述可編程控制器PLC與AD模塊連接，AD模塊與編碼控制器連接，編碼控制器與旋轉(zhuǎn)編碼器連接，旋轉(zhuǎn)編碼器與套管膠袋卷連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，牽引膠輪控制裝置包括變頻器和變頻電機(jī)，所述牽引膠輪與變頻電機(jī)連接，變頻電機(jī)與變頻器連接，變頻器還與可編程控制器PLC連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于，膠袋吸盤控制裝置包括步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器和步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器分別與可編程控制器 PLC、步進(jìn)電機(jī)連接，步進(jìn)電機(jī)還與膠袋吸盤裝置連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種套袋式管材包裝自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括管材參數(shù)輸入裝置、專用通訊接口、可編程控制器PLC、轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置、牽引膠輪控制裝置、牽引膠輪、套管膠袋卷、膠袋吸盤控制裝置，膠袋吸盤裝置，所述管材參數(shù)輸入裝置通過專用通訊接口與可編程控制器PLC連接，可編程控制器PLC、轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置、套管膠袋卷、牽引膠輪、牽引膠輪控制裝置依次連接構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，可編程控制器PLC還與膠袋吸盤控制裝置連接，膠袋吸盤控制裝置與膠袋吸盤裝置連接。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確自動(dòng)控制套管膠袋長(zhǎng)度和根據(jù)管徑大小控制膠袋吸盤裝置，整個(gè)過程無需人工干預(yù)，能夠連續(xù)作業(yè)，操控方便穩(wěn)定，控制精度高，并且具備高效節(jié)能的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B65B57/00GK102424133SQ201110238450
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者寧峰 申請(qǐng)人:聯(lián)塑科技發(fā)展(武漢)有限公司