摘要：介紹PLC在玻璃瓶托盤(pán)包裝控制系統中的應用，較詳細地敘述了系統的硬件配制和軟件設計。投入運行結果表明效果良好。

關(guān)鍵詞：玻璃瓶罐；托盤(pán)包裝；可編程控制；硬件配制；軟件設計

隨著(zhù)對玻璃酒瓶質(zhì)量(包括外觀(guān)清潔度)要求的不斷捉高，傳統的麻袋包裝方式已不能適應生產(chǎn)和市場(chǎng)的需要。我廠(chǎng)現用的托盤(pán)包裝正好能克服麻袋包裝的弊端，可減少包裝和運輸中玻璃瓶(尤其是螺口瓶和異形瓶)的破碎，同時(shí)也避免了因麻袋放久后在瓶子上的積灰甚至被粘附上麻袋腐朽物的難題。

由于成套的在線(xiàn)玻璃瓶托盤(pán)包裝機的機械結構復雜，安裝要求嚴格，設備投資較大，所以我廠(chǎng)選用了結構簡(jiǎn)單、使用方便、成本低廉的PLC托盤(pán)式纏繞機，它以L(fǎng)LDPE拉伸薄膜為包裝材料，對托盤(pán)上的玻璃瓶進(jìn)行拉伸裹包。包裝后的托盤(pán)十分適宜玻璃瓶罐的儲運，極大地減少了瓶子破損率，還提高了瓶子的清潔度。

1、玻璃瓶托盤(pán)包裝工藝要求與系統工作過(guò)程

先將玻璃瓶從遞送帶上用人工裝滿(mǎn)托盤(pán)(可根據瓶子尺寸分若干層，規格1300mm×1300mm；高度800～2200mm)，并用手動(dòng)液壓搬運車(chē)拉到Φ1650的鋼板轉盤(pán)上。再將寬度為500mm、厚度為17～35μm的LLDPE拉伸薄膜穿進(jìn)托盤(pán)下端。通過(guò)“人機界面”選擇“手動(dòng)”或“自動(dòng)”工作模式。

系統工作過(guò)程：先啟動(dòng)轉盤(pán)，接近開(kāi)關(guān)接通，送膜電機轉動(dòng)，讓薄膜在托盤(pán)下端繞2圈(圈數可設置)。由于光線(xiàn)被勻速轉動(dòng)托盤(pán)上的玻璃瓶阻擋，使得固定在薄膜架上、且對準被裹包玻璃瓶的光電開(kāi)關(guān)“暗通”，所以薄膜架帶著(zhù)薄膜和光電開(kāi)關(guān)上升。當薄膜從托盤(pán)下端裹包到托盤(pán)上端玻璃瓶時(shí)，升高了的光電開(kāi)關(guān)可以接收到托盤(pán)外的光線(xiàn)，致使光電開(kāi)關(guān)“亮斷”。但為了讓頂端蓋邊裹包嚴密，可以設置在光電開(kāi)關(guān)“亮斷”后，讓薄膜架繼續邊包瓶邊上升數秒鐘(注意：薄膜架只作上下運動(dòng)，而托盤(pán)始終在勻速轉動(dòng))才停止，并再在托盤(pán)的上方纏繞2圈(圈數可設置)。然后薄膜架下降，再讓薄膜從上往下裹包玻璃瓶。最后在托盤(pán)下端又纏繞2圈薄膜，托盤(pán)停止轉動(dòng)。玻璃瓶托盤(pán)包裝結束。

2、系統硬件配制

系統總體結構如圖1所示�？删幊炭刂破鱐SX08CD8R6AS為整個(gè)系統的榨制中心，該PLC功能齊全，可減少許多中間接觸件，便于實(shí)現簡(jiǎn)化布線(xiàn)，優(yōu)化設計，提高設備運行的可靠性。又采用TSX08H04M型人機界面，可方便選擇“手動(dòng)操作”、“自動(dòng)運行”、“參數設置”等5頁(yè)畫(huà)面，以分別進(jìn)行系統調試、參數設置、調整和選擇系統運行的方式等。同時(shí)外接變頻器U1、U2、U3，用以分別控制轉盤(pán)電機、薄膜架升降電機和送膜電機轉速。另外，PLC的輸入還分別接人S1“托盤(pán)原位”、S2“膜架下限位”、S3“高度限位”、S4“膜架上限位”、S5“進(jìn)膜啟動(dòng)”和S6“緊急停止”等開(kāi)關(guān)信號，以使系統正常、安全運行。

3、系統軟件設計

按照“包裝工藝要求與工作過(guò)程”要求，該托盤(pán)包裝系統有手動(dòng)模式和自動(dòng)模式兩種使用方式。使用手動(dòng)模式時(shí)分別手動(dòng)按“人機界面”操作面板上的“A1”～“A8”專(zhuān)用按鍵1次或數次。遇到特殊緊急情況可按動(dòng)S6急停按鈕，使系統緊急停止。使用自動(dòng)模式前必須先預置好“底圈纏繞次數”、“頂圈纏繞次數”、“上下運行循環(huán)次數”和光電開(kāi)關(guān)在托盤(pán)頂端受光后薄膜架停升的“延時(shí)時(shí)間”。然后按動(dòng)A8將畫(huà)面翻至自動(dòng)運行頁(yè)面。

設計時(shí)還要注意：允許分別調整轉盤(pán)電機、薄膜架升降電機和送膜電機3臺變頻器的控制頻率設定值，使3臺電機轉速配合合適，讓玻璃瓶的包裝效果最佳；為了安全運行，還應分別考慮薄膜架的升降極限位置；因某些異形玻璃瓶層間進(jìn)光較強，需適當修正光電開(kāi)關(guān)方向或調節光電開(kāi)關(guān)感測距離。另外，不允許在自動(dòng)停止過(guò)程中按動(dòng)S6按鍵使其急停。