全自动贴标机的设计与实现

（２）标 识误 差小 于 等于 ±ｌｅｍ。 （３）对 连 续 出现异 常 点 的地 方 ，可进 行 首 尾 段 标 识 。 （４）对 异常 点 ，实现 在线 检测 并 在线 标识 。 （５）自动记 录异 常 点及故 障信息 。 ３．２ 系统主要 功能 （１）检 测 功 能 ：实 时 检测 钢 带 厚 度 、标 签状 态 、 操 作按 钮状 态 和故 障 自检等 。 （２）控 制 功 能 ：完 成 编 码 器 输 出脉 冲 计 数 、步 进 电动机 驱动 控制 、电磁 阀启停 控 制 。 （３）报 警 功 能 ：当 系统 发 生 故 障 时 ，启 动 声 光 报 警 。 （４）显示 功 能 ：实时 显 示 贴标 机 运 行 状 态及 各 ．１ｒ艺参 数 。 （５）诊 断 功 能 ：对 气 压 、标 签 （断 纸 、缺 纸 、进 纸 ）等 异 常情 况 ，提 供 诊断 信息 。
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第 ２９卷 ２０１ １年第 ３期 （总 第 １５３期 ）
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续 生产 线 上 的钢 带 超 差点 进行 在 线 标识 。气 动 吹 标是 利 用 压缩 空 气 将标 签 吹 向运 动 或静 止 的物 体 表 面并 牢 固粘贴 ，由 于为 非接 触 式贴 标 ，可 将标 签 在 线粘 贴 在 运动 的物体 表 面 ，标 签形 状 、尺 寸 可根 据 现场 要求 确定 。标识 机运 行情 况 如 图 ２所示 ，当 启动标识 机吹标操作后 ，先 由气贴箱产生负压将 标签吸附在气贴头下方等待 ，当超差点到达时 ，控 制器立即打开气 阀 ，用压缩空气 （远大 于负压 ）将 标签快 速 吹贴 到运 动 的物体 上 。
４ 系统硬 件 设计 全 自动贴 标 机 是一 套 能 快 速完 成 在 线 检测 和
在 线 标 识 的机 电一 体 化 设 备 ，因此 对 系统 硬 件 的 可靠 性 具 有 很 高 的要求 ，尤 其对 标 签 纸 的检 测 ，要 求 标 签 在 高 速 和 超 薄 的状 态 下 ，快 速 准 确 地 判 断 其 首尾 端 ，并及 时 控 制 步 进 电动 机 启 停 。所 以 选 用 了配 置 灵 活 、功 能 齐 全 、运 行 可 靠 、具 有 良好 环 境适 应性 和抗 干 扰能 力 的 Ｆｘ２Ｎ系列 可编 程控 制 器 为 Ｔ 作 主机 ，并 配 以相 应 的脉 冲功 能模 块 。可 编 程 控 制 器 负 责 标 识 一１－艺 的运 算 及 逻 辑 控 制 ，包 括 状 态 、气 压 、标 签 检测 、步进 电动机 、电 磁 阀启 停 控 制 等功 能 。控制 系统 硬 件配 置 如 图 ３所示 。
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图 ２ 标识机示意
１一 松 纸 器 ；２一 导 向辊 ；３一 光 电开 关 ；４一 气贴 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ； ５一被检 测的钢 带；６一底纸 回收 器；７一微动 开关 ；８一张 紧辊
３ 系统技 术 要求及 主 要功 能 ３．１ 技 术要 求
（１）贴标 速 度为 ４０张／ｍｉｎ。
关 键 词 贴 标 伺服 脉 冲 可 编 程 控 制 器
１ 概述
在 钢 带 连 续 自动 化 生 产 过 程 中 ，钢 带 的焊 接 接 头及 厚 度 异 常点 或段 以往 均采 用 透 明胶 带 加纸 片进行人工粘贴标示 。此传统方式操 作不方便 、 误 差 大 和 不 安 全 ，已无 法 适 应 现代 自动 化 生产 的 要求 。 自动贴标机采用计算机 、伺服控制 、触摸屏 等 先进 技 术 ，对 各 检 测 点 实 时 检 测 、判 断及 报 警 ， 可快速 自动的将印有各种标识 内容的标签粘贴在 钢带上 ，具有结构简单 、使用方便 、操作安全可靠 等优点 。
２ 系统工 作原 理 全 自动贴 标 机 主 要 由测厚 仪 、标 识 机 和 控 制
柜 三部 分组 成 ，工作 原 理如 图 ｌ所示 。全 自动贴标 机 工作 过 程 如下 ：在钢 带 连续 自动化 生 产 中 ，测厚 仪 对 生 产 线 上 的钢 带 实 时 进 行 厚 度 检 测 ，当检 测 到板厚超差（超厚或超 薄）时 ，及 时发 出板厚异 常 信号至控制柜 ，计算机 开始对反 映钢带厚度 的编 码器输 出脉冲进行计数 ，通过对钢带边沿的检测 ， 启动伺服电动机运行 ，驱动标识机前后移动 ，并准 确 定 位 于钢 带 边 沿 ，同时启 动标 识 机 步进 电动机 ， 带动标 签底纸前行 ，当底纸上标签被剥离板剥离 后受气体作用 吸附于气贴箱底部时 ，步进 电动机 立 即停止运行 ，当计算机对脉冲计数到设定值时 ， 表 示 板 厚 度 异 常 点 正 好 运 行 到 标 识 点 ，计算 机立 即控 制 打 开 气 动 阀 ，将 标 签 快 速 吹 向 钢 带 异 常位
现 代化 管 理
第 ２９卷 ２０１１年第 ３期（总第 １５３期）
全 自动贴 标 机 的 设 计 与 实 现
孙 永钢 ’ 肖麟芬 陆 珉 （１．黑龙 江烟草 工业有 限责任 公 司 哈 尔滨 １５０００１ ２．九江七所精 密机 电科技有 限公 司 九江 ３３２０００）
摘 要 全 自动贴标机是对 自动化 生产线上的重量 、数 量 、高度 、温度 、平面度等特性进行在 线检 测的设备 ， 并能对存有缺 陷和超差等 问题 的产品做 出判断和标识 ，以便 于后道 工序进行 处理。该文对 自动贴标机 的工作原 理 进 行 了阐述 ，并 完 成 了软 硬 件 的 设 计 工作 。
全 自动贴标机采用先进的可编程控制器作为 控 制 系 统 核 心 。 人 机 界 面选 用 直 观 易 用 的触 摸 屏 。标 识 点 采 用 速 度 脉 冲编 码 计 数 方 式 确 定 ，有
效 地 克 服 了 钢 带 速 度 对 贴 标 点 位 置 准 确 性 的影 响 。采 用 气 动 贴 标 完 全 实 现 了非 接 触 式 标识 ，使 系 统操 作控 制更 加安 全 、快 捷 和准确 。