本發(fā)明涉及計(jì)量包裝生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高溫液體大袋自動(dòng)上袋稱重灌裝系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，各種物品加工品的出現(xiàn)，對包裝技術(shù)和包裝設(shè)備都提出了新的要求，包裝機(jī)械在流通領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越大的作用。包裝生產(chǎn)線一般是由不同的包裝機(jī)械及傳輸帶組成，將產(chǎn)品運(yùn)送到包裝生產(chǎn)線上進(jìn)行包裝加工，包裝完成后成為便于運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品。

現(xiàn)有的高溫液體的包裝過程是全部靠人工進(jìn)行操作，具有如下較為嚴(yán)重的缺陷：一是，高溫液體的包裝環(huán)境比較惡劣，工人在現(xiàn)場進(jìn)行操作時(shí)容易發(fā)生安全事故，工人的人身安全得不到保障。二是，單純的依靠人工進(jìn)行高溫液體的包裝，包裝效率較低。三是，現(xiàn)有的高溫液體包裝機(jī)械的功能單一，如果需要實(shí)現(xiàn)不同的包裝過程，則需要不同功能的包裝機(jī)械組合完成。

因此，目前的高溫液體包裝機(jī)械難以適用行業(yè)高度自動(dòng)化、智能化、多功能、高效率、低消耗的行業(yè)發(fā)展需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高溫液體大袋自動(dòng)上袋稱重灌裝系統(tǒng)及其控制方法，已解決現(xiàn)有的高溫液體包裝機(jī)械在使用過程中效率低的問題。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：第一方面，提供一種高溫液體大袋自動(dòng)上袋稱重灌裝系統(tǒng)，包括：可編程控制器、電機(jī)組、執(zhí)行機(jī)構(gòu)組、計(jì)量模塊以及與可編程控制器連接的顯示屏；

可編程控制器分別通過變頻器與電機(jī)組連接、通過電磁閥與執(zhí)行機(jī)構(gòu)組連接；

可編程控制器的輸入端與計(jì)量模塊連接、計(jì)量模塊的輸入端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)組連接。

第二方面，提供了一種高溫液體大袋自動(dòng)上袋稱重灌裝系統(tǒng)的控制方法，包括：

通過顯示屏將控制參數(shù)輸入至可編程控制器；

可編程控制器根據(jù)接收到的控制參數(shù)輸出相應(yīng)的控制信電機(jī)組以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組進(jìn)行動(dòng)作以對包裝袋灌裝高溫液體；

可編程控制器根據(jù)接收到的控制參數(shù)輸出相應(yīng)的控制信號控制計(jì)量模塊對灌裝高溫液體后的包裝袋進(jìn)行稱重。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果：本發(fā)明采用先進(jìn)的可編程控制器對整個(gè)高溫液體的包裝流程進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了電氣一體自動(dòng)化的控制，提高了包裝機(jī)生產(chǎn)線的自動(dòng)化水平和包裝效率。同時(shí)，在觸摸屏的操作界面上配置了人機(jī)對話的文本顯示器，整個(gè)操作過程直觀簡單，便于工作進(jìn)行掌握，進(jìn)一步的提高了整個(gè)高溫液體包裝的可靠性和安全性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例中提供的一種高溫液體大袋自動(dòng)上袋稱重灌裝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中提供的一種高溫液體大袋自動(dòng)上袋稱重灌裝系統(tǒng)的控制方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1至圖2所示，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)敘述。

如圖1所示，本實(shí)施例公開了一種高溫液體大袋自動(dòng)上袋稱重灌裝系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：可編程控制器10、電機(jī)組20、執(zhí)行機(jī)構(gòu)組30、計(jì)量模塊40以及與可編程控制器10連接的顯示屏50；

可編程控制器10分別通過變頻器與電機(jī)組20連接、通過電磁閥與執(zhí)行機(jī)構(gòu)組30連接；

可編程控制器10的輸入端與計(jì)量模塊40連接、計(jì)量模塊40的輸入端與執(zhí)行機(jī)構(gòu)組30連接。

進(jìn)一步地，可編程控制器10的輸出端還與加熱棒連接?？删幊炭刂破?0控制加熱棒加熱到預(yù)先設(shè)定的溫度以對包裝袋進(jìn)行加熱封口。

進(jìn)一步地，電機(jī)組20包括抱帶輸送電機(jī)、出帶輸送電機(jī)、灌裝計(jì)量泵電機(jī)、抱帶平移電機(jī)以及灌裝升降電機(jī)。

進(jìn)一步地，執(zhí)行機(jī)構(gòu)組30包括取袋機(jī)構(gòu)、夾袋機(jī)構(gòu)、稱重機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)以及第一、第二抱帶機(jī)構(gòu)。

具體地，可編程控制器10輸出控制指令以控制各電機(jī)和和執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行配合完成高溫液體的包裝。

進(jìn)一步地，包括與可編程控制器10的輸入端連接的溫度采集模塊60，溫度采集模塊60的輸入端與加熱棒連接。

具體地，本實(shí)施例中的系統(tǒng)的控制過程具體為：

系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)初始化自檢，首先判斷有無故障，有故障則停止報(bào)警（如有報(bào)警，先解決報(bào)警故障，在按急停鍵進(jìn)行全部復(fù)位）。無故障則開始執(zhí)行取袋機(jī)構(gòu),取袋之前先判斷取袋工位有無半成品包裝袋,無袋則報(bào)警。當(dāng)取袋氣缸執(zhí)行到取袋位時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)打開真空閥吸取包裝袋,同時(shí)檢測負(fù)壓狀態(tài)。無負(fù)壓或負(fù)壓過低則報(bào)警，提示人工重新整理。取袋完成后則判斷灌裝工位有無工作狀態(tài)和抱袋機(jī)構(gòu)是否回位，各工位無工作狀態(tài)則上袋到灌裝工位。上袋到位后，灌裝工位夾袋工作，夾好后上袋機(jī)構(gòu)返回。灌裝工位依次開袋、真空、扒袋、下料桶、密封等就緒后，灌裝頭下降到位后執(zhí)行灌裝。灌裝的過程中灌裝頭自動(dòng)上升，灌裝完成后回位。抱袋機(jī)構(gòu)移動(dòng)到灌裝工位取袋，同時(shí)灌裝工位回到夾袋狀態(tài)等待抱袋。托袋輸送上升執(zhí)行托舉，抱袋機(jī)構(gòu)將灌裝好的包裝袋移動(dòng)的封口工位執(zhí)行封口。封口完成后等待下次循環(huán)，如果無循環(huán)則抱袋機(jī)構(gòu)移動(dòng)換位抱袋機(jī)構(gòu)。將封口完成的包裝袋移動(dòng)到卸袋機(jī)構(gòu)，卸袋機(jī)構(gòu)夾取后執(zhí)行卸袋動(dòng)作。

如圖2所示，本實(shí)施例公開了一種高溫液體大袋自動(dòng)上袋稱重灌裝系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟S1至S3：

S1、通過顯示屏50將控制參數(shù)輸入至可編程控制器10；

S2、可編程控制器10根據(jù)接收到的控制參數(shù)輸出相應(yīng)的控制信電機(jī)組20以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組30進(jìn)行動(dòng)作以對包裝袋灌裝高溫液體；

S3、可編程控制器10根據(jù)接收到的控制參數(shù)輸出相應(yīng)的控制信號控制計(jì)量模塊40對灌裝高溫液體后的包裝袋進(jìn)行稱重。

進(jìn)一步地，步驟S2，具體包括：

可編程控制器10根據(jù)輸入的控制參數(shù)輸出相應(yīng)的控制信號控制取袋機(jī)構(gòu)取包裝袋至工位1；

在工位1處，夾袋機(jī)構(gòu)將包裝袋夾住，灌裝升降電機(jī)降至包裝袋底并對包裝袋灌裝高溫液體；

在對包裝袋灌裝高溫液體時(shí)，啟動(dòng)灌裝計(jì)量電機(jī)對稱重機(jī)構(gòu)進(jìn)行稱重直至包裝袋灌裝高溫液體完成；

在高溫液體灌裝完成后，灌裝升降電機(jī)回位并將包裝袋交由拖帶輸送電機(jī)；

拖帶輸送電機(jī)將灌裝高溫液體后的包裝袋交由抱帶平移電機(jī)；

抱帶平移電機(jī)控制第一抱帶機(jī)構(gòu)將灌裝高溫液體后的包裝袋平移至工位2；

在工位2處，由加熱棒對灌裝高溫液體后的包裝袋進(jìn)行封口；

在封口后，由抱帶平移電機(jī)控制第二抱帶機(jī)構(gòu)將灌裝高溫液體后的包裝袋平移至工位3；

在工位3處，由氣缸驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將灌裝高溫液體后的包裝袋旋轉(zhuǎn)90度后放倒并由出帶輸送電機(jī)進(jìn)行出包輸送。

進(jìn)一步地，所述的在對包裝袋灌裝高溫液體時(shí)，啟動(dòng)灌裝計(jì)量電機(jī)對稱重機(jī)構(gòu)進(jìn)行稱重直至包裝袋灌裝高溫液體完成，具體包括：

計(jì)量模塊40采集稱重機(jī)構(gòu)的重量信息并將采集到的重量信息發(fā)送至可編程控制器10；

可編程控制器10根據(jù)接收到的重量信息計(jì)算出灌裝高溫液體后的包裝袋的重量。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例公開的控制方法還包括：

溫度采集模塊60采集加熱棒的溫度信息并將采集到的溫度信息發(fā)送至可編程控制器10；

可編程控制器10根據(jù)接收到的溫度信息判斷加熱棒的溫度是否發(fā)到設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度值；

如果達(dá)到，則可編程控制器10控制加熱泵對包裝袋口進(jìn)行加熱封口；

如果未達(dá)到，則可編程控制器10控制增加加熱棒的溫度直至與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值相符。

進(jìn)一步地，所述的可編程控制器10還接變頻器發(fā)送的故障信息以根據(jù)故障信息判斷變頻器或者電機(jī)組20中的電機(jī)是否發(fā)生故障。

進(jìn)一步地，所述的可編程控制器10通過電磁閥判斷執(zhí)行機(jī)構(gòu)組（30）中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作是否到位。

需要說明的是，伺服電機(jī)在運(yùn)行過程中遇到突發(fā)狀況急停之后如果不希望斷電重啟，可以使用使能復(fù)位來復(fù)位伺服電機(jī)，在復(fù)位之后配合一鍵原點(diǎn)來恢復(fù)初始狀態(tài)。

需要說明的是，本實(shí)施例中的系統(tǒng)只有具有權(quán)限的用戶才能登陸進(jìn)去進(jìn)行操作，具體地，用戶在進(jìn)行操作時(shí)，首先要在顯示屏上輸入用戶名和密碼，在驗(yàn)證正確時(shí)，才可以登陸進(jìn)系統(tǒng)。

具體地，本實(shí)施例中，通過顯示屏輸入系統(tǒng)的控制參數(shù)具體包括：

設(shè)置的灌裝頭計(jì)量稱重的參數(shù)：目標(biāo)重量：設(shè)置此秤的目標(biāo)計(jì)量值。（單位0.00公斤）快加值(大投提前量)：定量過程中，若從計(jì)量斗放出物料的重量≥目標(biāo)重量值－大投提前量值時(shí)，則關(guān)閉大投供料。中加值(中投提前量)：定量過程中，若從計(jì)量斗放出物料的重量≥目標(biāo)重量值－中投提前量值時(shí)，則關(guān)閉中投供料。慢加值(落差值)：定量過程中，若從計(jì)量斗放出物料的重量≥目標(biāo)重量值－落差值時(shí)，則關(guān)閉小投供料。灌裝頭自動(dòng)上升起始值：在定量過程中，當(dāng)前計(jì)量的重量大于此參數(shù)時(shí)。灌裝頭將開始自動(dòng)上升。上升的節(jié)奏快慢自動(dòng)上升比例參數(shù)可修改。(出廠默認(rèn)值6.00Kg)灌裝頭自動(dòng)上升比例：在定量過程中，灌裝頭會(huì)跟隨計(jì)量重量的變化自動(dòng)上升。上升的節(jié)奏快慢取決于重量變化的大于小。此參數(shù)可放大或縮小自動(dòng)上升的變化量。(出廠默認(rèn)值30Kp，范圍10~100)。

設(shè)置的灌裝頭及溫度參數(shù)：灌裝頭升降快速頻率：灌裝頭在開始移動(dòng)時(shí)，所執(zhí)行的快速移動(dòng)的頻率。到減速信號則變?yōu)槁伲酵Ｖ剐盘杽t停止升降。灌裝頭升降快速頻率：灌裝頭在快速移動(dòng)時(shí)，遇到減速信號點(diǎn)時(shí)所執(zhí)行的慢速移動(dòng)的頻率。到停止信號點(diǎn)時(shí)則停止升降。前封口溫度設(shè)定：設(shè)定封口機(jī)構(gòu)前封口塊的目標(biāo)溫度。后封口溫度設(shè)定：設(shè)定封口機(jī)構(gòu)后封口塊的目標(biāo)溫度。封口時(shí)間：封口閉合時(shí)，封口的運(yùn)行最短時(shí)間。大于此時(shí)間需要根據(jù)抱袋平移的移動(dòng)速度。封口溫度自檢控制：當(dāng)封口溫度不穩(wěn)定時(shí)，此按鈕為自動(dòng)檢索溫度狀態(tài)及自動(dòng)調(diào)整內(nèi)部參數(shù)。

設(shè)置的系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)：托袋輸送機(jī)運(yùn)行時(shí)間：系統(tǒng)運(yùn)行中，當(dāng)抱袋平移機(jī)構(gòu)從灌裝工位抱袋離開時(shí)啟動(dòng)托袋輸送運(yùn)轉(zhuǎn)。托袋輸送運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)時(shí)延時(shí)‘托袋輸送機(jī)運(yùn)行時(shí)間’時(shí)間一到則停止運(yùn)行?；虮Т鼨C(jī)構(gòu)移動(dòng)到右側(cè)停止位時(shí)，也停止所有輸送運(yùn)行。卸袋工位夾袋啟動(dòng)延時(shí)：系統(tǒng)運(yùn)行中，當(dāng)抱袋平移機(jī)構(gòu)移動(dòng)到卸袋工位時(shí)，開始延時(shí)‘卸袋工位夾袋啟動(dòng)延時(shí)’時(shí)間。時(shí)間一到則啟動(dòng)卸袋工位夾袋機(jī)構(gòu)運(yùn)行。真空反吹運(yùn)行時(shí)間：系統(tǒng)運(yùn)行中，當(dāng)取袋真空及開袋真空運(yùn)行結(jié)束后啟動(dòng)‘真空反吹運(yùn)行時(shí)間’。時(shí)間一到則停止真空反吹運(yùn)行。產(chǎn)品計(jì)數(shù)清零：產(chǎn)品計(jì)數(shù)清零為可設(shè)定值，設(shè)定為零時(shí)等于計(jì)數(shù)清零。磁性開關(guān)報(bào)警判斷時(shí)間：系統(tǒng)運(yùn)行中，每個(gè)氣缸運(yùn)行或返回時(shí)啟動(dòng)判斷時(shí)間。在此時(shí)間內(nèi)，信號檢測正常時(shí)則停止計(jì)時(shí)，若檢測不到時(shí)則報(bào)警輸出。此參數(shù)需大于最長的氣缸運(yùn)行的行程時(shí)間。

設(shè)置的配料秤的標(biāo)定及標(biāo)定參數(shù)：標(biāo)定操作方法，首先設(shè)定好標(biāo)定參數(shù)，再輸入標(biāo)定重量值。當(dāng)減重秤（即原料倉）無料狀態(tài)，待秤穩(wěn)定后按下‘標(biāo)定零點(diǎn)’按鍵，此時(shí)重量顯示窗口顯示歸零。零點(diǎn)標(biāo)定結(jié)束后，放入需要增益的重量物體或物料（必須與‘標(biāo)定重量輸入’值一致，否則計(jì)量精度就存在誤差）。待秤穩(wěn)定后，按下‘標(biāo)定增益’鍵來完成標(biāo)定。此時(shí)重量顯示為‘標(biāo)定重量輸入’的值。（例如：輸入值為100.00Kg，重量顯示為100.00Kg。允許±0.02Kg誤差）。標(biāo)定重量輸入：輸入所要標(biāo)定的目標(biāo)重量，范圍（1.00Kg-最大量程值）。界面右側(cè)參數(shù)為：小數(shù)點(diǎn)：設(shè)置儀表顯示的小數(shù)點(diǎn)位，設(shè)置范圍（0-4位）。最小分度值：設(shè)置重量顯示值的個(gè)位數(shù)或十位數(shù)的變化值（不計(jì)算小數(shù)點(diǎn)位）。范圍（1、2、5、10、20、50，默認(rèn)值為1）。傳感器靈敏度：設(shè)置儀表內(nèi)部的傳感器采樣電壓的變化范圍，設(shè)置范圍（1、2、3，默認(rèn)值2，單位mV/V）。

零點(diǎn)跟蹤范圍：零點(diǎn)跟蹤范圍（0~9d可選）。為0時(shí)，則不進(jìn)行零點(diǎn)跟蹤，設(shè)置范圍（0~9d）。清零范圍：清零范圍（滿量程的1％~99％），默認(rèn)值50。判穩(wěn)范圍：判穩(wěn)范圍（1~9d可選）。AD數(shù)字濾波：設(shè)定范圍（0~9可選），為0時(shí)，無濾波。為9時(shí)，濾波效果最強(qiáng)。最大量程值：設(shè)定范圍（最大量程值≤最小分度×30000）默認(rèn)值為30000。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。