包裝是尼龍66鹽生產(chǎn)中的最后一個環(huán)節(jié),按技術(shù)要求,包裝后的尼龍鹽的產(chǎn)品必須防潮、防光,且產(chǎn)品要求密封,所以采用內(nèi)層為黑色塑料袋包裝;同時包裝線負責(zé)把這些粉未狀的尼龍鹽產(chǎn)品進行計量,用熱合機密封內(nèi)部塑料口,用縫包機縫合其外層塑料編織袋紡織袋口,最后通過噴墨機打印出生產(chǎn)日期和班次,變成易運輸,可銷售的25Kg/袋的尼龍鹽產(chǎn)品,才能出廠。為了確保包裝過程中能夠保質(zhì)保量完成包裝任務(wù),采用可編程控制器組成包裝線,可以使包裝操作容易,準確率提高。
1工藝過程和控制要求
1.1工藝過程
經(jīng)分離、干燥等工序生產(chǎn)出來的尼龍鹽產(chǎn)品通過旋渦分離器進入R104尼龍鹽儲料罐,再由它下面的螺旋送料機TM101送到包裝A、B下料口上方料倉PTK201內(nèi),PTK201A料倉內(nèi)分大小兩個室,在兩個室內(nèi)分別裝有大、小螺旋送料機,負責(zé)將PTK201A料倉中的物料送到料斗并進入尼龍鹽袋內(nèi)進行計量,料斗上方有稱重元件,負責(zé)稱重物料的重量,料口處還有夾子,用來夾持尼龍鹽袋口;PM101為1#輸送機,主要將未密封、縫包、噴墨打印的尼龍鹽袋送到熱合機輸送機上,PM102為2#輸送機,主要對物料袋進行熱合密封;PM103為3#輸送機,主要對物料袋進行縫包,噴墨 打印;PM104為4#輸送機,主要用于碼垛。它們一起來完成物料袋的運送工作。最后把裝好的尼龍袋碼在托盤上,由叉車運走。包裝
線的工藝流程框圖如圖1
1.2控制要求
可編程控制器SE-11在重量設(shè)定指示器等儀表的配合下,通過控制各輸送機,熱合機,縫包機,螺旋送料機、夾子等到的動作,直接指揮整個包裝線的工作。在套袋后,按下夾袋按鈕,SE-11將重量設(shè)定指示器F701清零,即去皮重,同時啟動大小螺旋送料機TM102A、TM103A開始25Kg的物料計量工作,計量完成后,大小螺旋都停止,F(xiàn)701通過SE-11內(nèi)部程序的1.5S延時后,判斷物料是否超重或不足,然后松袋。物料袋由1#輸送機輸送到2#輸送機。在1#輸送過程中,用熱合機把其內(nèi)部的塑料口密封。然后送至3#機上,由縫包機進行縫包、噴墨打印出日期、時間、和生產(chǎn)班次,最后送至4#傳送機進行碼垛,把物料袋碼在托盤上,由叉車送到成品庫。。
2硬件配置
SE-11采用繼電器符號或程序語言編程,控制程序循環(huán)運算方式,程序容量為1K,處理速度為3.5ms(500語順序控制命令),I/O點數(shù),輸入15點,輸出9點,內(nèi)部繼電器155個,計數(shù)器20個,移位寄存器155個,特殊功能線圈18個。本系統(tǒng)還考慮到維護、維修的需要,并使其各個單元互相獨立。主要硬配置如下:
SE-11 PLC 3臺
編程器R-21P-E1 1臺
I/O通道分配如下:
輸入:0-7、10-16
輸出:17-27
3程序設(shè)計
根據(jù)包裝線的工作任務(wù),程序分計量程序、輸送程序。
3.1計量程序框圖(見下圖2)及程序說明
當(dāng)初始條件滿足時,首先套袋并按下夾袋按鈕,首先程序控制器發(fā)出夾袋信號,然后延時3S發(fā)出清零信號,F(xiàn)701將其示值清零,以去掉皮重,然后啟動螺旋送料機TM102A、TM103A向漏斗和料袋里高速加料,加到24Kg后,改為低速加料,即TM103A由50HZ變?yōu)?0HZ運轉(zhuǎn),慢慢地向物袋內(nèi)加料,待加到25Kg±10g時停止加料穩(wěn)定1.5S后判斷重量是否正確,若超重或不足則發(fā)出報警信號,同時松袋,計量完畢,由1#輸送機送走,等待下次計量。
加料動作是由重量設(shè)定指示儀F701協(xié)助完成的。 在F701上分別可以設(shè)定“定量值”“大投入值”即大螺旋停止加料值,“定量前值”即小螺旋停止加料值,和“落差值”,F(xiàn)701會把上述各項設(shè)定值與實際本身測量值進行比較,當(dāng)示值達到“大投入值”,“定量前值”時,F(xiàn)701能分別發(fā)出信號,程控器就是利用這些信號的幫助來實現(xiàn)加料控制的。本系統(tǒng)中“定量值”設(shè)為25Kg,“大投入值”為1Kg,“落差值”為30g。
加料動作是由重量設(shè)定指示儀F701協(xié)助完成的。 在F701上分別可以設(shè)定“定量值”“大投入值”即大螺旋停止加料值,“定量前值”即小螺旋停止加料值,和“落差值”,F(xiàn)701會把上述各項設(shè)定值與實際本身測量值進行比較,當(dāng)示值達到“大投入值”,“定量前值”時,F(xiàn)701能分別發(fā)出信號,程控器就是利用這些信號的幫助來實現(xiàn)加料控制的。本系統(tǒng)中“定量值”設(shè)為25Kg,“大投入值”為1Kg,“落差值”為30g。
3.2輸送程序框圖(見下圖3)及程序說明
輸送程序主要完成物料的運送、熱合、縫包、噴墨打字和碼垛工作。當(dāng)計量完畢,自動松袋,料袋在從1#輸送機到2#輸送機上運行,當(dāng)運行到熱合機位置時,熱合機正下方的光電開關(guān)動作,使PLC輸出停止2#輸送機工作的控制信號,此時由人工操作將料袋的內(nèi)層塑料口部送入熱合機口內(nèi),然后觸發(fā)熱合機的電磁伐動作,通過氣缸使熱合口壓緊,同時控制加熱絲加熱,加熱時間為1.6S,停止加熱1.4S后電磁伐失電,熱合機復(fù)位,再經(jīng)延時1.5S后,2#輸送機在PLC控制下自動運行,把熱合后的料袋送到3#輸送機上。當(dāng)料袋在3#輸送機上運行到縫包機光電開關(guān)附近,此時由人工操作,將料袋外層上部開口部分送入縫包機入口,此時光電開關(guān)動作,由PLC發(fā)出控制信號,縫包機起動工作,當(dāng)縫包完畢,料袋離開光電開關(guān),光電開關(guān)斷開,給PLC一輸入信號,則PLC發(fā)出控制信號使縫包機停止工作,等待下一料袋的到來。此時再把料袋送到4#輸送機進行托盤碼垛,再由叉車運入成品庫。
4小結(jié)
用可編程控制器組成的包裝線,操作容易,控制動作精確可靠,本包裝線自2000年4月改造后,至今已運行五年多時間,其效果良好,確保了產(chǎn)品定量包裝的順利進行,達到了預(yù)期的目的。