饮料行业机电一体化技术及应用德国的包装机械在设计、计量、制造
机电一体化工程技术的应用及发展趋势分析

机电一体化工程技术的应用及发展趋势分析摘要:“机电一体化”乘着高新技术的“东风”,集机械、电工电子、微电子、计算机信息等技术为一体的机械电子工程,能够与物联网的“传感器”相互配合使用,将高新技术运用到工业生产中去,综合观之,机电一体化工程技术几乎涵盖了现代社会的所有自动生产设备。
本文对机电一体化工程技术的重要性及发展现状进行分析,探究机电一体化工程技术的发展趋势,为相关从业人员提供一些参考意见。
关键词:机电一体化;工程技术;应用现状1机电一体化工程技术之意义探析随着我国社会经济发展水平的持续提升,现代工业体制所应用的传统技术已经远远不再适应高需求、高发展的社会的生产要求,因而机电一体化工程技术因其智能化、自动化、一体化等独特优势成为我国现代工业生产技术中的“中流砥柱”,并且拓宽了我国制造业、采矿业、生产供应业等工业领域的发展路径,并且在其生产、加工、销售、售后等工业流程中也促进了相关技术的革新转变[1]。
1.1优化生产路径,减轻人力资源消耗程度机电一体化工程技术即将依据电子元器件的不同,将工业生产过程中所或许的数据信息通过智能化分析,衔接至电子计算机中的存储程序和程序控制中去,并且能够将计算机的控制功能与工业机械的设备装置有机结合,从而实现机械技术与电子技术的统一协调性。
然而由于我国传统工业理念以及技术的滞后性,使得我国工业产品的生产、制造、加工皆面临着一系列的阻碍,而机电一体化工程技术于根本上即加速了工业技术及机械装置的更新换代,并且一定程度上优化了工业市场的高压环境与背景,将机械技术、计算机技术、系统技术、自动技术、传感技术等组成元素,全面贯彻落实至工业领域的生产路径中去,由此深度融合了现代工业与信息技术,于此过程中也促进了机电一体化工程技术的不断创新发展,使得我国于数字控制、数控机床、加工中心、机械机器人等领域也得到了前所未有的发展[2]。
1.2工业生产自动化,保障产品生产制造的安全性现代机电一体化工程技术的应用范围不仅仅是用于生产加工某个单一工业品的机械装置中,并且还应用于工业加工的柔性制造系统、计算机集成制造系统、生产自动化、办公自动化、家庭自动化、社会服务自动化等各个方面,基于机电一体化工程技术加工下的产品多具有功能强大、体积轻巧、安全可靠性高、保密程度高等特点,此外其连接的“互联网”基础下的大数据、区块链、云计算等高新技术,更加使得工业生产制造中实现了真正的“物物相连”。
工程学中的机电一体化技术应用

工程学中的机电一体化技术应用引言:工程学是一门应用科学,旨在将理论知识应用于实际工程项目中。
在现代工程领域中,机电一体化技术的应用越来越广泛,它将机械、电子、计算机等学科融合在一起,为工程师们提供了更多的可能性和创新思路。
本文将探讨机电一体化技术在工程学中的应用,并分析其在不同领域中的具体案例。
一、机电一体化技术在制造业中的应用1.1 自动化生产线自动化生产线是机电一体化技术在制造业中的典型应用之一。
通过将机械设备与电子控制系统相结合,可以实现生产过程的自动化,提高生产效率和产品质量。
例如,汽车制造业中的焊接、喷涂等工艺可以通过自动化生产线来完成,减少了人工操作的错误率,提高了生产效率。
1.2 机器人技术机器人技术是机电一体化技术在制造业中的另一个重要应用领域。
机器人可以完成人类无法完成或不愿意完成的重复性、高风险的工作任务。
例如,在电子产品组装过程中,机器人可以精确地进行焊接、贴片等操作,提高了产品的质量和生产效率。
1.3 智能仓储系统智能仓储系统是机电一体化技术在物流领域的应用之一。
通过利用机械设备和电子控制系统,可以实现仓库的自动化管理和货物的智能分拣。
例如,Amazon等电商巨头采用机器人和自动化设备来实现仓库内货物的存储和分拣,大大提高了物流效率。
二、机电一体化技术在能源领域中的应用2.1 智能电网智能电网是机电一体化技术在能源领域中的重要应用之一。
通过将电力系统与信息通信技术相结合,实现电力的智能化管理和优化分配。
例如,智能电网可以根据用户需求和电力供应情况,自动调整电力分配,提高电力利用效率。
2.2 新能源装备新能源装备是机电一体化技术在能源领域中的另一个重要应用领域。
例如,太阳能发电设备、风力发电设备等都需要机械设备和电子控制系统的配合,实现能源的高效转换和利用。
2.3 节能设备节能设备是机电一体化技术在能源领域中的另一个重要应用领域。
通过优化机械设备和电子控制系统的设计,可以实现能源的节约和高效利用。
机电一体化 考试标准答案

第一节机电一体化时代与机电一体化技术革命“机电一体化”是机械技术、电子技术和信息技术等各相关技术有机结合的一种新形式,是电子技术....向机.....、信息技术械技术...领域渗透过程中逐渐形成的一个新概念。
(举例杆秤到电子称)也可以说成:机电一体化技术是从系统的观点出发,将机械技术、微电子技术、信息技术、控制技术等在系统工程基础上有机地加以综合,以实现整个系统最佳化的一门新科学技术。
注意:机电一体化不是机械与电子简单的叠加,而是在信息论、控制论和系统论的基础上建立起来的应用技术。
“机电一体化”(Mechatronics)一词起源于日本,是由机械和电子的两个英语单词Mechanics和Electronics合成的一个新的专用名词。
机电一体化:包括技术,技术原理,即使得机电一体化技术与产品得以实现、使用和发展的技术;产品,主要是机械系统(或部件)与电子系统用相关软件有机结合而构成的新的系统,且赋予其新的功能和性能的新一代产品。
日本振兴协会经济研究所解释:“机电一体化乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称”。
启发:“凡是机械中可以用电子设备代替的装置统统用电子设备来代替”。
这个定义简明扼要的、突出地指明了机械发展的方向,如果把其中的“电子设备”改为“更适用的物理量和先进技术”,其含义将更为深广。
随着以IC、LSI、VLSI等为代表的微电子技术的惊人发展,计算机本身也发生了根本的变革,以微型计算机为代表的微电子技术逐步向机械领域渗透,并与机械技术有机地结合,为机械增添了“头脑”,使其增加了新的功能和性能,从而进入以机电有机结合为特征的“机电一体化时代”机电一体化技术领域:信息技术(系统软件、应用软件),电子技术(IC,LSI,VLSI),机械技术(机械学、精密机械、构机学)。
机电一体化的目的:提高系统(产品)的附加价值,即多功能、高效率、高可靠性、省材料省能源,并使产品结构向短、小、轻、薄化方向发展。
机电一体化专业描述

机电一体化专业描述机电一体化专业对我国机械行业的发展起着重要的推动作用。
想要报考这个专业的学生首先要了解专业基本信息。
下面就是店铺给大家整理的机电一体化专业描述,希望大家喜欢。
机电一体化专业描述:基本介绍机电一体化专业主要培养具有机械、电子、液(气)压一体化技术基本理论,掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修,掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能的中级工程技术人才。
机电一体化技术专业应用领域广泛,毕业生面向各行业,主要从事机电设备、自动化设备和生产线的的设计、制造、安装、调试、运行、维修与检测工作,也可从事机电产品的营销与技术服务等与机电技术应用相关的工作。
机电一体化专业描述:专科院校机电一体化专业[旨在培养从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作的高素质、高技能、应用型高级职业技术人才。
机电一体化专业主要开设《电机及其应用》、《工厂电气控制设备及其应用》、《单片机控制技术应用》、《传感器技术应用》、《电力电子与电机调速技术应用》等核心课程。
电工电子技能训练、工厂电气控制实训、PLC(即可编程逻辑控制器)应用技能实训、电气设备运行与维护实训等实践环节。
考取劳动和社会保障部颁发维修电工职业资格证书及国家制造业信息化培训中心“AUTO CAD高级绘图师”证书。
一般中职学校对于此专业所开设的课程有:电工基础,电力拖动控制线路与技能训练,钳工工艺与技能训练,车工工艺与技能训练,数控加工基础,可编程序控制器PLC及其应用,电子装接,公差配合与技术测量,金属材料与热处理,机械基础,机械制图,机械制造工艺基础,电工电子技术基础,机电一体化技术等。
该专业学生可在电工实验实训室、电子技术实验实训室、供配电技术实训室、工业检测技术实训室、可编程序控制器实训室、单片机技术实训室和电力自动化与继电保护实训室进行一体化教学。
学院拥有实训实习车间,学生可以进行电工综合实训。
该专业学生在三个校外实训基地进行毕业实习和顶岗实习。
浅谈当前机电一体化技术的具体应用

度、 速度和效率。 我国” 代集成制造系统” 现 拓展 了传 统” 计算机 集成制造
系统” 的要点 , 细化了现代市场竞争的内容 ( T、 C S E ; P、 Q… ) 提 出了 C S 的现代化特征是数字化 、 IM 信息化 、 智能化 、 集成 优化 、 绿色化 ; 强调 了系统 的观点 , 拓展 了系统 集成优化的 内 容, 包括信息集成 、 过程集成和企业 间集成 优化 、 业活动 中 企 三要素和三流 的集成 优化 。 以及 C S 相 关技 术和各类人员 IM
造 、 铁 行 业 、 料 行 业 中的 具 体 应 用进 行 了探 讨 。 钢 饮
可 以实现生产 过程控 制 , 且还可 以实现在线最 优化 、 产 而 生 过 程实时调度 、 产计:统 计管理 功能 , 为一种测 、 、 生 Ⅱ 成 控 管 体化 的综合系统 。DC S具有特点控制功能多样化 、 操作 简
《 问・ 学 科教探索》 第 2 卷 1 期 4 8
浅谈 当前机 电一体 化技术 的具体应用
王治功 王 业学 院 山
【 要 】 电一体化技术是 正在发 展和 逐渐 完善 的一 摘 机 门新 兴的边缘 学科 ,本文对机 电一体化 技术 在现代机械 制
械 集 机 、 、 表及 微 机 控 制 于 一 体 , 用 光 电 感 应 , 光 标 电 仪 采 以
传统 机械制造业是建 立在规 模经济 的基 础上 , 靠企业 规 模、 生产批量 、 产品结构和重复性来获得竞 争优势的 , 它强调 资源 的有 效利用 , 以低成本获 得高 质量和高效 率 。 其生产 盈 利是靠初. 器取代人力 , 靠复杂 的专业加 工取代人 的技 能来 获 取的。世纪的机械制造业是以信息为主导 , 采用先进生产模 式、 先进制 造系统 、 先进制造技术 和先进 组织管理 形式 的全
机电一体化技术应用

机电一体化技术应用摘要:机电一体化技术是生产力发展到一定阶段的必然产物,是世界范围内较为新兴的学科,但它对世界经济已经产生了重大影响。
文章对该技术的发展轨迹、未来的发展方向、我国的发展策略进行了详尽的分析阐述。
如今的机械工程领域,因为微电子与计算机技术的全面应用,机械工业正朝着机电一体化方向发展,使机械工业的技术构架、功能及生产方式等模式有了翻天覆地的变化,也使工业生产逐渐侧重于“机电一体化”。
关键词:机电一体化;发展方向;应用范围一、机电一体化的基本概念和特点机电一体化是一门新兴的边缘性的技术学科,它是由机械、电子技术及计算机科学等多个学科互相结合渗透而形成并发展起来的,而机电一体化产品则是运用最新的微电子、计算机技术以机械产品为基础研发出来的新产品。
在工程领域对各类技术实践应用后,再加以借鉴与整合就创造出了现在的机电一体化技术,所以说它是在机械、微电子、自动控制、计算机和信息处理、伺服驱动、电力电子等技术以及系统的总体技术的基础上形成的一项高新技术。
如下特点是机电一体化产品普遍具有的:具有可以自动监视、诊断、报警、保护的功能;具有自动处理和控制信息的功能,可以通过自动控制系统确保机械的操作者按照设计要求精确地完成预先设定好的程序,以使其不会依靠主观思想来行动,从而保证良好的工作质量和完美的产品合格率,而机械控制的灵敏度和检测的精确度及范围也获得了提高;采用复合技术、复合功能,这脱离了原来传统机电产品单技术、单功能的局限,很大程度上提高了产品的功能水平及自动化的程度;利用程序控制和数字显示技术,减少了操作的按钮和手柄的数目,使操作变得更为简单方便;在不同的应用领域和场合,其具有可以自动控制、自动补偿、调节、自动校验、保护及智能化等功能,从而能够迅速的满足不同用户的不同需求;具体的安装调试过程中,可根据不同用户对象的需要、实际参数的变化等来相应的改变控制程序以使其适应变化的工作方式。
而且不必改变产品的任何部件或零件,只需利用不同的手段,就能将这些控制程序输入到产品的控制系统里。
自动饮料灌装系统的设计(毕业设计)

摘要随着工业自动化水平日益提高,众多工业企业均面临着传统生产线的改造和重新设计问题。
PLC(可编程序控制器)是以微处理器为核心的工业控制装置,它将传统的继电器控制系统与计算机技术结合在一起,近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面得到普遍应用。
作为通用工业控制计算机,其实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃,在世界工业控制中发挥着越来越重要的作用。
在饮料行业,自动化生产线的生产方式是推广的最普及的一种生产模式,它促使灌装的速度大幅提升,同时也使得灌装精度更高,给企业带来了不可小觑的生产力。
鉴于此,设计者利用PLC的功能和特点设计出了一款饮料灌装生产流水线控制系统。
本文所涉及的饮料灌装自动化生产线采用PLC控制,流量计计量,确保了灌装的速度和精度。
本文详细论述了饮料灌装机控制系统的设计步骤,通过对灌装机系统的充分了解,以行业现状为出发点,结合其他行业自动控制技术的应用情况,提出了基于PLC的饮料灌装机控制系统的基本结构。
本系统设计中完成了饮料灌装机控制系统的硬件的配置和软件方面的设计,实现了饮料灌装机控制系统的自动化。
对劳动生产率的提高,对饮料的质量和产量的提高都具有深远的意义。
利用PLC控制饮料灌装生产过程,可有效提高灌装生产效率,并显著增加控制系统的可靠性和柔性。
关键词:可编程控制器;自动化;灌装;生产线AbstractWith the increasing level of industrial automation, many industrial enterprises are faced with the transformation of traditional production line and re-design problem. PLC (programmable logic controller) is a microprocessor as the core of industrial control devices, it will relay the traditional control system combined with computer technology in recent years in industrial automation, mechanical and electrical integration, the transformation of traditional industries such as generally applied. As a general-purpose industrial control computer, the realization of industrial control wiring logical leap in logic to storage, industrial control in the world is playing an increasingly important role. In beverage industry, automated production line mode of production is to promote the most popular a kind of production mode, it causes the filling speed increases, but make the filling a higher precision, to bring enterprise cannot small gaze of productivity. In view of this, the designers of the use of PLC functions and features designed a beverage filling production line control system.This paper involves the drinks filling automation production line adopts PLC control, flow meter metering, insure the filling speed and precision.This paper describes in detail the control system of the drinks filling machine design steps, a brief introduction of the drinks filling machine control system and base on the self-industry and the application of the other trade on auto-control technique, proposed the frame of the control system based on programmable logical controller. This design completes the drinks production line hardware configuration and software design, to a chieve the automation of the carbonated drinks filling machine. Not only improve the labor productivity, but also has far-reaching significance of the improvement of quality and yield.PLC control of the use of beverage filling production process, which can effectively improve the production efficiency of filling, and significantly increase the reliability of control systems and flexible. Keywords: Programmable controller;Automation;Filling;Production line目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................................. I I 前言 .. (1)1.概述 (2)1.1概论 (2)1.2设计任务与要求 (3)1.3相关预备知识 (3)1.3.1 PLC的定义 (3)1.3.2 PLC的基本组成 (3)1.3.3 PLC的功能与特点 (4)1.3.4 PLC的应用范围 (4)1.4总体方案设计 (5)2.系统机械结构设计 (7)2.1电机的选择 (7)2.1.1 丝杠电机的选择 (7)2.1.2 传送带电机的选择 (10)2.2滚珠丝杠副的计算 (11)2.2.1 最大工作载荷F m的计算 (11)2.2.2 最大动载荷C的计算 (11)2.2.3 额定动载荷C a的校核 (11)2.2.4 刚度的验算 (12)2.3滚动轴承的选择 (12)2.3.1 丝杠滚动轴承的选择 (13)2.3.2 滚筒滚动轴承的选择 (13)2.4联轴器的选择 (14)2.4.1 传送带电机联轴器的选择 (14)2.4.2 丝杠电机联轴器的选择 (14)2.5灌装机储液箱的尺寸确定 (14)3.电气控制系统硬件设计 (15)3.1总体方案分析 (15)3.2控制系统的I/O点及地址分配 (15)3.2.1 输入信号I/O点地址分配 (15)3.2.2 输出信号I/O点地址分配 (16)3.3电气元件选型 (17)3.3.1 PLC的选型 (17)3.3.2 断路器的选型 (17)3.3.3 接触器的选型 (18)3.3.4 行程开关的选型 (18)3.3.5 光电传感器的选型 (18)3.3.6 流量计的选型 (19)3.3.7 电磁阀的选型 (19)3.4电气控制系统原理图 (20)3.4.1 电气原理图总体设计 (20)3.4.2 传送带电机接线图 (20)3.4.3 丝杠电机接线图 (21)3.4.4 电磁阀接线图 (22)3.4.5 控制系统接线图 (22)4.电气控制系统软件设计 (23)4.1STEP7-M ICRO/WIN软件介绍 (23)4.2电气控制系统程序设计 (25)4.2.1 电气控制系统流程图 (25)4.2.2 传送带前进 (26)4.2.3 光电传感器开始计瓶数 (27)4.2.4 喷口下压 (28)4.2.5 系统开始进行灌装 (29)4.2.6 喷口上抬 (30)4.3PLC程序调试 (31)4.3.1 调试思路 (31)4.3.2 调试结果 (31)总结与体会 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录:系统程序梯形图 (37)前言工业现代化的进程,对生产过程的自动控制和信息通信提出了更高的要求。
2014年机电一体化专科考试答案

2014年机电一体化专科考试答案第一篇:2014年机电一体化专科考试答案机电一体化一判断题1、机电一体化产品的智能化是使机电产品能快速、准确地完成规定的各项功能,提高生产率和产品质量。
(×)2、机电一体化产品在现代制造产业结构中无关紧要。
(×)3、柔性化、智能化和自动化使机电一体化产品能够灵活地满足各种要求,适应各种环境。
(√)4、电火花加工机床和激光测量机等产品是利用电子设备替换机械本体工作的产品。
(√)5、机电一体化是机械技术、电子技术、信息技术和液压技术等有机组合。
(√)6、机电一体化技术朝小型化和轻型化发展,有利于提高机械的性能(√)7、机电一体化产品中包含微处理器,其潜在功能是固定的,不可增加。
(×)8、自动化、智能化的机电一体化技术可提高产品的生产率、降低成本、缩短产品的开发周期等,极大地增强产品的市场竞争力。
9、现代机电产品在性能上,提高了产品的加工精度,使其具有更高的可靠性。
(√)10、机电一体化技术中,机械技术必须从系统的结构、重量、体积、刚性、可靠性能及通用性等几个方面加以改进,以提高产品的可维修性(√)11、机电一体化产品在简化结构、节约能源方面比较欠缺。
(×)12、电子称、电子交换机等产品是用电子设备全面置换机械机构的信息处理产品。
(√)13、在机电一体化技术发展方向中,复合法是指同一工位上能同时完成两种以上工序加工,通过复合化处理可最大限度降低使用空间,以实现多品种、小批量生产的自动化和高效率化。
(√)14、电子缝纫机和电子电动机等是在信息机器中与电子设备有机结合的产品。
(×)15、机电一体化技术应用领域不断扩大,大致可分为机械电子产品和机械与电子融合产品两大类。
(√)16、机电一体化系统的内部运行机制是开放的。
(×)17、机电一体化产品的高速化和精确化是使机电产品具有“思维”,通过声音和图像等指令完成指定功能,达到无人控制,实现自动化。
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饮料行业机电一体化技术及应用
德国的包装机械在设计、计量、制造及技术性能等方面都居领先地位,特别是啤酒、饮料灌装设备具有高速、成套、自动化程度高、可靠性好等特点。
一些大公司生产的包装机械集机、电、仪表及微机控制于一体,采用光电感应,以光标控制,并配有防静电装置。
其大型自动包装机不仅包装容积大,而且能使制袋、称重、充填、抽真空、封口等工序在一台单机上完成。
德国包装机械业多年来始终处于稳定增长状态,出口比例占80%左右,是世界上最大的包装机械出口国。
目前,国际上用于饮料包装设备主要有玻璃瓶、易拉铝罐、复合包装(利乐包)、PET瓶和PET拉罐(1985年英国PLASTONA有限公司发明)、PVC瓶等五种类型的灌装生产设备。
我国尚无PET易拉罐灌装生产线,其余4种都已引进或制造。
上述几种包装设备在不同国家所占比例不同:在日本,PET瓶占11.9%,铝制易拉罐占13%;在美国,玻璃瓶占42.7%,铝制易拉罐占35.9%。
国外饮料加工机械设备技术特点
生产规模大、速度快、效率高
美国机械化程度较高的10家饮料公司,生产占全美总产量的70%以上,而可口可乐和百事可乐饮料产量则占市场总量的一半。
灌装速度已由50年代的150瓶/分钟发展到现在的1000-1200瓶/分钟,最高可以达到2000瓶/分钟。
微电脑广泛用于生产过程的自动控制
国外包装机械采用计算机控制工序和加工过程,并配备各种参数计量装置,使包装、计量检测一机完成。
例如,为控制配料精确度,在生产系统中普遍装有与微机相连的流量计、速度计等连续测量装置,并由计算机控制每道工序的起始和结束,控制各种配料的浓度和流量,误差精度可控制在千分之一的精度内,饮料生产设备一般都装有CTP系统,用微机对清洗过程实行控制。
设备材质好,生产中卫生和质量有保证
设备一般都采用不锈钢制造,并十分重视空瓶,实瓶和自动检验设备的原地高速、高效清洗等,以保证产品质量达到高度卫生。
饮料灌装设备发展趋势
多功能
同一台设备,可进行茶饮料、咖啡饮料、豆乳饮料和果汁饮料等多种饮料的热灌装;均可进行玻璃瓶与聚酯瓶的灌装。
速度、高产量碳酸饮料灌装机的灌装速度最高达2000罐/分,德国KHS公司、SEN公司、KRONES公司,其灌装机的灌装阀分别达到165头、144头、178头。
非碳酸饮料灌装机的灌装阀50—100头,灌装速度最高达1500罐/分。
技术含量高、可靠性强
全线的自控水平和全线效率高。
在线检测装置和计量装置配套完备,能自动检测各项参数,计量精确。
集机、电、气、光、磁为一体的高新技术产品不断涌现。
成套供应能力强
如一条饮料灌装线,有200多个微电脑件,100多种控制软件,灌装封盖部分又是两套组合,其他部分共用。
一个供货商可以为用户进行工程设计、安装、调试,最后交用户验收。
包装机械设计将普遍使用仿真设计技术把各种机器单元以数据库形式存入计算机,把图纸数字化后输入计算机,由计算机自动合成三维模型。
再把实际生产的指标和数据、可能发生的故障等输入计算机,计算机三维模型即可依照实际工作情况进行操作,演示出生产能力、废品率、生产环节匹配、生产线瓶颈在何处等,还可根据用户意见进行修改模型直到用户满意。
采用计算机仿真技术后
,大大缩短了包装机械的设计周期及新产品开发周期。
机电一体化技术在饮料包装设备中的应用
机电一体化技术就是机械工程技术吸收微电子技术、信息处理技术、控制技术、传感技术,同时也融人了声、光、磁、液等多种先进技术的一种综合而成的新技术。
机电一体化技术的广泛应用使复杂的包装工艺检测过程、在线检测和控制、包装材料和成品的自动检测、工况参数的检测显示和控制、对多样化成品的包装、输送等自动控制和监测管理等都变得简单可靠。
这给食品饮料包装机械在设计、制造和控制等方面都带来了深刻的变化,从根本上改变了包装机械的面貌。
电子控制代替了传统机械控制
将原有食品饮料包装机械设备的机械控制系统和机械传动控制系统用电子装置替代,使控制和传动系统在质量、性能、功能、效率以及节能等方面都有极大的提高。
采用机电一体化技术后,控制系统改为微机或工业控制机控制,传感技术和新型传动系统使控制系统模块化,设备机械模块化,取代笨重的电器控制柜和驱动系统,产品零部件数量剧减,结构大为简化,体积也随之缩小,同时降低了动力消耗。
计算机控制系统替代机械控制系统能预先将包装过程的各个工艺参数及有关数据输人计算机中,通过传感和检测装置将生产过程的参数变化情况随时反馈给计算机,计算机再对这些参数进行运算处理、判断并及时进行相应修正,使机器随时保持在最佳工作状态。
声、光、磁、液等技术在食品包装机械中的应用
风力输送和磁力输送系统在食品饮料生产中也得到了大量使用。
如PET瓶罐装生产线上由于生产速度快,采用传统输送带输送瓶盖会使瓶盖表面互相摩擦损伤,影响表面质量和外型美观度,采用风力输送即可避免这些缺陷从而达到满意的效果,易拉罐封口机由于采用了磁力输送定位系统,克服和解决了以前采用机械输送定位系统定位不准的问题,使封1:21机的封1:21速度得到极大的提高。
近年来,计算机的高速化和图像处理技术的应用,使得快速处理来自摄像机的信息成为可能.。
目前,国外高速自动包装生产线上均采用了在线自动检测设备,光学成像和图像处理技术的空瓶检验机、满瓶检测机、罐装液位检测机、标签检测机在啤酒灌装生产线上得到了广泛应用,并已开始进人中国啤酒饮料市场。
单机控制到整线自动化控制
由于采用了机电一体化技术,食品饮料生产线匕各个单机都能够实现伺服自动控制,不仅简化了每台设备的结构、尺寸、能量消耗,还能将各单机连线控制,形成整条生产线的自动化控制,当生产线上任何一台设备的工艺参数发生变化或出现故障时,整条生产线能自动做出调整,保持生产线以最佳状态运行。
例如在果汁生产线上,从水果的上料清洗、分级、破碎、榨汁、过滤杀菌、灌装以及果渣处理等各饮料与乳品个工艺阶段,实现机电一体化操作的设备可以根据预先设定的工艺参数自动运作。
检测装置可以检测分级机构是否按照预设的参数对水果分级;状态检测诊断系统自动检测生产线是否在设定温度下完成榨汁、杀菌和包装以及监测过滤器被果渣堵塞的状况,判断清洗和更换过滤器的时间等等。
不仅保证了合理的出汁率,还保证了果汁的良好品质。
机电一体化技术是当今发展最快、应用前景最为广泛的技术之一。
机电一体化技术在食品、饮料包装机械的开发、设计和制造过程中的应用。
不仅使单机的自动化程度大大提高,而且使整条包装生产线的自动化控制水平、生产能力得到很大提高,使其竞争能力远远超过传统的机械控制的同类设备。
可以大大改善食品饮料包装生产设备产品的质量,提高其国内、国际竞争能力。