立式包装机解决方案

1 行业介绍

包装机械是指能完成全部或部分产品和商品包装过程的机械。包装过程包括充填、裹包、封口等主要工序，以及与其相关的前后工序，如清洗、堆码和拆卸等。

我国包装机械发展起步于80年代，当时，全机械式设备配备一台可编程逻辑控制器(PLC)，用于控制逻辑功能和驱动器的机械动力轴，但灵活性并不尽如人意。控制与驱动技术被证明是包装机械结构领域中的关键技术。

如今，包装机械是一种集机、电、气一体化的全自动设备。充分利用最新科技成果，采用气动执行机构、伺服电机驱动等传动技术，大大缩短整体机械的传动链，机械结构大为简化，工作的速度和精度大大提高。

本文开发的立式包装机系统完全取代传统的手工操作，采用自动化技术，生产出来的包装产品一致性好，质量稳定可靠，同时，生产效率高。

立式包装机

2 方案背景

立式包装机的特点是动作复杂、频繁，有较多的执行元件。使用PLC进行编程控制最能显现出其经济性，PLC的高速计数和脉冲输出功能是使用继电器控制系统所不具备的。综合考虑经济、实现效果、定位精度等原因客户采用了亿维PLC作为控制系统。相比于其他PLC控制系统而言，亿维PLC控制系统的性价比更高。

3 方案需求

4 解决方案

立式包装机控制系统采用一台亿维X系列经济型X1-32TD PLC控制器，主要控制立式包装机的整体动作，上位机（操作系统）采用亿维经济型UH407系列HMI操作界面，用于进行功能选择、手动调试、参数设置和自动调试等用户操作。

硬件明细表

硬件配置图

5 机械结构

立式包装机的机械结构主要由六部分组成：制袋成型器、纵封机构，横封机构、打码机构、拉膜机构、走膜机构组成。

立式包装机整体结构解析图

6  电气控制

立式包装机电控柜实际配线图

7 工艺流程

立式包装机工艺流程图

8 控制流程

立式包装机的工艺流程主要包括五部分：填充伺服进行上料填充，拉膜电机按照设定长度进行拉膜，纵封和横封气缸进行纵封横封，切刀气缸进行切断，打码气缸进行打码。

立式包装机控制流程图

9 PLC程序设计

立式包装机的高速计数控制程序图

高速计数指令解析说明图

立式包装机高速脉冲输图

图片立式包装机PLC外部中断程序图

立式包装机的程序区块划分控制程序图

10 HMI画面设计

自动页面

立式包装机的自动操作页面主要用于打码、填充选择、运行调试动作和显示、包装速度和产量计数等功能。

立式包装机的HMI自动页面

11 使用效果

通过现场调试立式包装机做出的产品上料产品重量精度大大提高，降低产品的功耗，提高产品质量，提高产能，并经过长时间测试，上料称重精度精确到正负50g，满足了客户的要求，而且立式包装机在运行过程中运行平稳、生产效率高；从而可以为客户提高生产效率，降低劳动强度，节约人工成本，改善生产环境，使企业的生产成本有所降低。该控制方案很好的体现了亿维PLC强大扩展功能和强大指令功能等功能。