項(xiàng)目背景
包裝工業(yè)近年來發(fā)展十分迅猛，行業(yè)總體產(chǎn)值已達(dá)到萬億級(jí)，行業(yè)年復(fù)合增長(zhǎng)率約為17.98%，其中紙質(zhì)包裝行業(yè)是國(guó)內(nèi)包裝業(yè)產(chǎn)值最大的一個(gè)子行業(yè)，占據(jù)近半壁江山。
包裝產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展對(duì)包裝機(jī)械提出了更多要求，包裝機(jī)械產(chǎn)業(yè)正在配合產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化趨勢(shì)，朝著機(jī)械功能多元化、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化及模組化、控制智能化和結(jié)構(gòu)高精度化方向發(fā)展，并向高科技的包裝設(shè)備產(chǎn)業(yè)方向研發(fā)。
立體間歇式包裝機(jī)是包裝機(jī)中非常重要的一個(gè)分類，自動(dòng)化程度較高、性能穩(wěn)定，廣泛應(yīng)用在化妝品、藥品、食品、保健用品、音像制品、文具用品、日用品等外包裝生產(chǎn)中。針對(duì)立體間歇式包裝機(jī)的需求特點(diǎn)，臺(tái)達(dá)提供包含臺(tái)達(dá)可編程控制器（PLC）、伺服驅(qū)動(dòng)器以及人機(jī)界面（HMI）等自動(dòng)化產(chǎn)品在內(nèi)的解決方案，大幅提高機(jī)臺(tái)性能，解決了包裝機(jī)頻繁高速運(yùn)行與停止切換的難題，并可規(guī)劃伺服驅(qū)動(dòng)器與PLC的加減速曲線，幫助客戶實(shí)現(xiàn)包裝機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器實(shí)時(shí)同步加減速的要求。
項(xiàng)目方案
作為全球工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)先廠商，臺(tái)達(dá)不斷探索包裝行業(yè)用戶需求，為眾多包裝機(jī)械及生產(chǎn)線提供了各種控制器、驅(qū)動(dòng)器、運(yùn)動(dòng)控制、傳感器、工業(yè)機(jī)器人等產(chǎn)品，同時(shí)針對(duì)未來的智能制造需求，也積極構(gòu)建智能智造軟件平臺(tái)。
針對(duì)立題間歇式包裝機(jī)的需求，臺(tái)達(dá)提供的自動(dòng)化解決方案包括PLC DVP-EH3系列、伺服驅(qū)動(dòng)器ASDA-B2系列、人機(jī)界面DOP-B系列等自動(dòng)化產(chǎn)品。其中，DV-PEH3系列PLC高功能標(biāo)準(zhǔn)型主機(jī)是臺(tái)達(dá)DVP-E系列的最高級(jí)主機(jī)，具備出色的運(yùn)動(dòng)控制功能、完整的程序保護(hù)功能、優(yōu)異的運(yùn)算能力、簡(jiǎn)易的連網(wǎng)功能以及全新的高速特殊擴(kuò)充模塊等特性，使其更加適用于復(fù)雜的高速高精控制應(yīng)用，滿足貼標(biāo)機(jī)、包裝機(jī)、印刷機(jī)等設(shè)備的工藝需求。同樣具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)以及特色各異的伺服驅(qū)動(dòng)器ASDA-B2系列、人機(jī)界面DOP-B等產(chǎn)品與DVP-EH3系列PLC組成了一套完美的控制系統(tǒng)。臺(tái)達(dá)控制系統(tǒng)解決方案的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架如圖1所示。
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
該解決方案具備以下主要性能和特點(diǎn)：
?。?）采用雙皮帶伺服拉膜，拉膜阻力少，包裝袋成型好，更美觀，適用各種形狀、狀態(tài)、性質(zhì)的顆粒及塊狀產(chǎn)品的包裝，滿足包裝機(jī)大范圍包裝的需求；
?。?）采用PLC控制，人機(jī)界面操作系統(tǒng)，使操作直觀方便，集制袋、計(jì)量、充填、封合、打碼、切袋一次性完成；
（3）調(diào)節(jié)方便，包裝機(jī)更換品種約在10分鐘以內(nèi)即可完成；
?。?） 適合不同類型的包裝袋，包裝袋的偏差調(diào)整只需在觸摸屏上調(diào)整即可，操作簡(jiǎn)單；
（5）采用伺服控制，實(shí)現(xiàn)高精度定位，尺寸準(zhǔn)確，完善的預(yù)防系統(tǒng)，保障成品率，不浪費(fèi)物料；
（6）機(jī)器包裝部位采用不銹鋼材料，保證物料的衛(wèi)生與安全；
?。?）自動(dòng)化程度高，稱量、包裝全過程實(shí)現(xiàn)無人化，如出現(xiàn)故障系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警；
?。?）氣路控制和電路控制電箱獨(dú)立分離，噪音小，電路更穩(wěn)定；
?。?）降低生產(chǎn)成本及管理成本，一條包裝線減少4-10個(gè)工人，投入成本在1-2年內(nèi)實(shí)現(xiàn)回收；
?。?0）提高產(chǎn)品檔次，產(chǎn)品從外觀及包裝質(zhì)量上達(dá)到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；
?。?1）減少次品率，成品率達(dá)到99.5%以上，避免人工包裝的浪費(fèi)。
該解決方案控制工藝流程如圖2所示。
圖2 控制工藝流程圖
項(xiàng)目總結(jié)
目前，包裝工業(yè)在地域上已經(jīng)形成了珠三角、長(zhǎng)三角以及環(huán)渤海三大包裝產(chǎn)業(yè)帶，在三大產(chǎn)業(yè)帶飛速發(fā)展的同時(shí)，也帶動(dòng)了周邊地區(qū)的的行業(yè)發(fā)展，如安徽、湖南、河南、山西、江西、湖北等省區(qū)的包裝業(yè)在經(jīng)濟(jì)浪潮中迅速崛起。
臺(tái)達(dá)自動(dòng)化解決方案滿足了包裝機(jī)械制造商的產(chǎn)業(yè)升級(jí)要求，例如包裝機(jī)伺服加減速時(shí)實(shí)時(shí)同步的要求等等，讓包裝機(jī)械實(shí)現(xiàn)了控制智能化和結(jié)構(gòu)高精度化，同時(shí)極大地提高機(jī)臺(tái)穩(wěn)定性、可用性。使用了臺(tái)達(dá)自動(dòng)化解決方案的包裝機(jī)設(shè)備可滿足用戶的各種操作要求，當(dāng)前已廣泛應(yīng)用于往世界各地的產(chǎn)業(yè)。