包装机电气系统设计与制作

合集下载

袋式包装机的总体设计

袋式包装机的总体设计

袋式包装机的总体设计袋式包装机是现代包装生产的主要设备之一,适用于各种粉状、颗粒状、块状物料的自动包装。

袋式包装机的总体设计应从以下几个方面考虑:机器外形、设备结构、电气控制系统和安全保护等。

一、机器外形设计袋式包装机的机器外形设计应体现出美观、实用、精简的特点。

机器外形颜色应协调、统一、鲜明,符合产品的特点和企业的文化理念。

同时,应考虑机器的便于清洗、维护等因素,使机器整体看起来美观大方,清洁整洁,结构合理。

二、设备结构设计袋式包装机的设备结构设计应考虑到机器的稳定性、可靠性和耐用性等因素。

具体包括机器底座的承重能力、结构稳定性、行走平稳等。

其次是包装材料输送的设计,应充分考虑输送速度、稳定性、易损坏性等因素,利用传动装置和电动机等设备来实现高速稳定输送。

另外,袋式包装机的包装部分也需要特别注意设计,由于不同的产品形状、物料性质和包装要求不同,所以需要针对具体需求进行合理设计,确保包装效果符合要求。

三、电气控制系统设计袋式包装机的电气控制系统是整个设备的核心,会直接影响到设备的正常运行和自动化程度。

比如,袋式包装机的电控系统可以实现人机界面控制,设定参数控制,门禁安全保护等功能,通过PLC自动控制技术来实现系统的高效稳定运行。

同时,还需要根据不同的生产需求,提供多种包装工艺可选,并对机器性能和参数进行实时监测和控制。

四、安全保护设计袋式包装机的安全保护设计是非常重要的环节,在设计过程中必须考虑到“人”的因素,对于可能出现危险情况的部位和设备,应设置完善的安全保护措施,如安全门、灯具、急停按钮等。

同时,在整个生产过程中,也需要注意加强设备的维护和保养,定期检查运行状态,提高设备的使用寿命。

综上所述,袋式包装机的总体设计要考虑到多种因素,充分体现出机器的稳定性、可靠性、安全性、易操作性和维护保养性,为企业的生产提供更全面、高效的帮助和支持。

本科毕业设计论文--基于plc的糖果包装机的控制系统设计

本科毕业设计论文--基于plc的糖果包装机的控制系统设计
系统采用PLC进行集中控制,主要控制对象为一台2.2KW的三相异步电机,主电机的参数如表2-1所示。
表2-1Y2-100L1-4三相异步电机主要技术参数
型号
额定功率
满载时
堵转电流
堵转转矩
最大转矩
KW
转速(r/min)
电流(A)
效率(%)
功率因数(cos)
额定电流Ist/IN
额定转矩Tst/TN
额定转矩TM/TN
目 录
1绪论1
2糖果包装机系统分析及控制系统总体设计3
2.1Y06型糖果包装机生产工艺概述3
2.2糖果包装机控制要求3
2.2.1PLC控制系统方式选择3
2.2.2系统运行方式4
2.3糖果包装机控制系统主要器件的选择4
2.3.1包装机控制对象分析5
2.3.2PLC控制器的选择6
2.3.3变频器选择6
2.3.4步进电机及其驱动器选择6
糖果包装部分
Y06
2、糖果包装机系统分析及控制系统总体 Nhomakorabea计2.1Y06型糖果包装机生产工艺概述
图2-1糖果包装机工艺流程图
裸糖经流水线到达糖果包装机,当位于糖果包装机入口处的光电传感器检测到有裸糖到来时,控制推糖机构的电磁阀得电,吸合、下拉推糖机构,与此同时推糖机构动作将糖果送入旋转的糖果托盘中。当糖果进入托盘三个周期后,控制包装纸转动的电磁阀闭合,开始送包装纸。利用色标传感器控制、调整包装纸的位置,当纸位置合适时,包装纸被截断,在包糖机构的作用下,按预先设定的步骤,包裹糖果。若纸位置不合适,
2.2糖果包装机控制要求
2.2.1PLC控制系统方式选择

图2-2集中控制系统模型
2.2.2系统运行方式

包装机的毕业设计

包装机的毕业设计

引言:概述:正文内容:1.设计原则和目标1.1确定设计原则:在设计包装机时,我们应该遵循的原则是满足生产需求、提高包装效率、保证包装质量、降低成本、便于维护等。

1.2设定设计目标:根据实际情况,我们可以设定一些目标,比如每分钟包装数量、包装机的可靠性和稳定性等。

2.包装机的结构设计2.1选择适当的机构:不同类型的产品可能需要采用不同的包装机结构,需要根据产品的特点选择合适的机构。

2.2设计包装机的工作位置和尺寸:包装机在工厂中的安装位置和尺寸要充分考虑生产线的布局和工作人员的操作便利性。

2.3选用低摩擦材料:选择低摩擦系数的材料来减少能量损耗和机械磨损。

3.包装机的控制系统设计3.1选择合适的传感器和执行器:根据包装机的功能需求,选择适当的传感器来获取产品状态信息,并使用合适的执行器来实现动作控制。

3.2设计合理的控制算法:根据产品的包装特点和要求,设计合理的控制算法来实现准确、稳定的包装过程。

4.包装机的安全设计4.1安全防护装置的设计:包装机在工作时需要注意操作人员的安全,因此设计合适的安全防护装置来防止意外伤害。

4.2火灾和爆炸防护:对于易燃物品的包装机,需要设计合适的火灾和爆炸防护措施,确保生产环境的安全性。

5.包装机的节能设计5.1优化电气系统:通过对电气系统的设计和调整,减少能源的消耗,提高包装机的整体能效。

5.2选择节能元件:选择具有高能效和低功耗的元件,如节能电机、低能耗传动装置等,降低能源损耗和成本。

总结:在本文中,我们详细阐述了包装机的毕业设计。

首先确定了设计原则和目标,然后从结构设计、控制系统设计、安全设计和节能设计等五个大点进行了详细探讨。

通过合理的设计和选择,我们可以设计出高效、稳定、节能的包装机,提高生产效率,保证产品质量。

基于PLC S-1200包装机设计

基于PLC S-1200包装机设计

基于PLC S-1200包装机设计一、简介本文档将介绍基于PLC S-1200的包装机设计。

在包装行业中,自动化设备的应用越来越普遍,PLC是其中的核心控制设备之一。

PLC S-1200是一款灵活可靠的PLC控制器,具有多种功能模块和丰富的输入输出接口。

通过合理的设计和程序编写,我们可以实现高效、精准的包装过程控制。

二、设计目标本次包装机设计的目标是实现以下功能:1.自动化包装过程控制2.精确计量和调整包装材料3.实时监测和反馈包装机状态4.故障报警和自动排除故障5.用户友好的人机界面通过这些设计目标的实现,我们可以提高包装生产线的效率和质量,减少人工操作的错误和风险。

三、系统架构1. 硬件配置基于PLC S-1200的包装机设计主要包括以下硬件部分:•PLC S-1200主控制器•人机界面终端•电机驱动模块•传感器模块•执行器模块•通信模块2. 软件设计软件设计部分由PLC程序和人机界面程序组成。

PLC程序负责实现包装机的逻辑控制,并与各个硬件模块进行通信和数据交换。

人机界面程序则提供友好的操作界面,实现用户与设备的互动。

四、功能模块设计1. 自动化包装过程控制在包装过程中,我们需要控制物料的输送、计量、装填和封包等操作。

通过PLC程序,可以实现对电机驱动模块和执行器模块的精确控制,完成自动化的包装过程。

2. 精确计量和调整包装材料为了确保每个包装单位的准确性和重复性,我们需要精确计量和调整包装材料的重量或容量。

通过传感器模块和PLC程序,可以实时监测物料的重量或容量,并对电机驱动模块进行调整,以达到设定的包装要求。

3. 实时监测和反馈包装机状态包装机在运行过程中,需要实时监测各个部件的状态,并及时反馈到人机界面和PLC程序中。

通过传感器模块和通信模块,可以实现对包装机的状态监测和数据传输。

4. 故障报警和自动排除故障当包装机发生故障时,需要及时报警并进行自动排除故障。

通过PLC程序和传感器模块的故障检测,可以实现对故障的监测和报警。

基于PLC的高速全自动包装机控制系统的设计

基于PLC的高速全自动包装机控制系统的设计

摘要可编程控制器(PLC)作为控制系统的核心装置,功能强大、性能稳定可靠。

在现代工业自动化生产中得到了广泛的应用。

取得了理想的控制效果。

本论文以长春佳鸣机械制造有限公司与我们合作开发的高速全自动卷纸包装机控制系统为背景,理论与实践相结合,详细阐述了集PLC技术,变频器技术,光电感应技术,通信技术于一体的先进控制技术在该包装机控制系统中的应用。

论文主要内容如下:1.概述了可编程控制器PLC的现状及其在包装机械上应用的可能性和前景。

2.通过对卷纸包装机生产工艺流程的了解,统计其输入输出1/O点,然后进行PLC选型,硬件组态的设计。

3.详细分析了包装纸放卷过程中的受力(尤其是张力)情况,并建立了数学模型,利用自适应控制原理实现了送料过程中的张力控制。

4.在卷纸包装机中,卷纸和包装纸要求能同时到达工位1,这就产生了送料过程中的同步控制问题,在同步控制中,我们在卷纸供送系统的驱动轴上安装一个半圆形金属片,在侧面装上接近开关探头,通过判断每次光电传感器检测到色标时接近开关的输出状态,就能知道包装纸供送系统是滞后还是超前于卷纸供送系统,从而使伺服电机正、反转或不动,实现了送料过程中的同步控制。

5.卷纸的包装是一个典型的顺序控制,因此我们利用一个移位寄存器,使工艺盘的每一个V形槽对应一个二进制位,通过移位寄存器的移动,实现了包装过程的程序控制。

6.利用Siemens公司的编程软件Step7、监控组态软件WinCC及其通信功能设计了包装过程梯形图、STL语句及PLC通信网络,以完成数据的采集并控制输出设备安全、高速、高效地运行,实现了该包装过程的监视功能。

经过我们的努力,卷纸包装机控制系统的设计已经完成。

并且经过了严格的测试,在实验室的模拟运行中,取得了良好的控制效果。

使该机无论从功能上还是效率上都获得了质的提高,基本达到了九十年代末期国际先进水平,较好地实现了厂方提出的控制要求。

关键词:包装机;PLC;张力控制;自适应控制;同步控制;WinCC;Step7ABSTRACTThis thesis mainly discussed the design of control system of roll packing.As the kermel device control system, PLC is widely used in modern industrial production and do well in this field. This thesis takes the control system of the high-speed full-automatic roll packingmachine that was developed by ChangChunTaming Machine Manufacturing LimitedCompany along with us as a background. We apply the advanced control technique in the packing machine control system such as the technique of PLC, the inverter technique, light electricity technique and so on. By using these techniques, we realized tension control, Synchronous control in transmitting process and packing process program control. To complete the data of collecting and control the output equmeats to work safely, high speed and efficiently, we designed the PLC correspondence network by using the WinCC, a supervise control and configuration software of the company of Siemens, and its communication function, to realize the surveillance function of the packing process.The machine got the exaltation of the quality whether the function or the efficiency, basically came to the international advanced level in the late of 90's, realized well the control request that the company put forward. This control system is well running in the lab.Key words: Packing machine; PLC; tension control; self-adaptive Control; Synchronous control; WinCC; Step7目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................................. I I 第一章绪论 . (1)1.1可编程控制技术的现状 (1)1.2可编程控制技术的发展趋势 (1)1.3 PLC与其它工业控制系统的比较 (3)1.3.1 PLC与继电器控制系统的比较 (4)1.3.2 PLC与单片机控制系统比较 (5)1.3.3 PLC与计算机控制系统的比较 (5)1.3.4 PLC与集散型控制系统的比较 (6)1.4卷纸包装机产生的背景及意义 (6)1.5 PLC在包装机械上应用的可能性和前景 (6)1.6项目研究的主要内容 (7)1.7论文的安排 (8)第一章绪论1.1可编程控制技术的现状可编程控制器(Programmable Logical Controller)简称PC或PLC,是60年代末发明的工业控制器件,是美国数字公司(DEC)为美国通用公司((GM)研制开发并成功应用于汽车生产线上,可编程控制器自此诞生。

基于PLC的糖果包装机的控制系统设计说明

基于PLC的糖果包装机的控制系统设计说明

基于PLC的糖果包装机的控制系统设计说明1.引言糖果包装机是一种重要的自动化生产设备,用于糖果的包装。

在现代制造业中,自动化程度越高,生产效率就越高,产品质量也更有保证。

因此,采用PLC技术设计糖果包装机的控制系统,是现代化糖果包装机的必要条件之一。

2.控制系统的设计(1)控制目标:设计一套可靠、高效、稳定的控制系统,使糖果包装机能够自动完成糖果的分选、计数、包装等作业,确保生产效率和生产质量。

(2)PI图:在设计控制系统时,需要先绘制PI图,用于描述糖果包装机的工作流程。

PI图上标注了各个执行器以及传感器,以及它们之间的联系和控制逻辑。

(3)PLC选型:根据PI图的要求,选择合适的PLC型号,PLC具有高性能、可靠性高、易于维护等特点。

同时,PLC提供可编程、可扩展、可配置等多种功能,使得控制系统的设计更加灵活。

(4)软件设计:PLC的软件设计是控制系统设计的关键部分。

在软件程序中,需要定义所有的程序流程、控制逻辑、输入输出操作、故障诊断等,以实现对机器的全面控制。

(5)硬件设计:除了PLC控制器外,还需要选择适当的执行器和传感器。

执行器包括电机、气动元器件等,传感器包括接近开关、光电开关、压力传感器等,它们需要通过PLC进行控制和监测。

3.控制系统的功能(1)计数功能:利用照明和光电传感器技术,对进入糖果包装机的糖果进行计数,确保包装的糖果数量准确。

(2)分类功能:通过分拣机构,将糖果根据大小、形状等因素进行分类,使得每个包装的糖果大小、形状相同。

(3)包装功能:将已经分类好的糖果进行包装,包装指标包括糖果数量、包装形状等。

(4)故障检测:在控制系统的设计中,需要加入故障检测功能,及时发现和排除设备的故障,确保设备正常运行。

(5)人机界面:利用触摸屏或者按钮等,实现对糖果包装机的启动、停止、速度调节等操作。

4.结论PLC技术已经被广泛应用于各种工业控制和自动化生产领域。

在糖果包装机的控制系统设计中,PLC可以提供高可靠性、高可编程性等优点。

基于PLC的糖果包装机的控制系统设计.docx

基于PLC的糖果包装机的控制系统设计.docx

高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的糖果包装机的控制系统设计考生姓名:准考证号:专业层次:本科院(系):机械与动力工程学院指导教师:职称:讲师重庆科技学院二O一四年九月一日高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的糖果包装机的控制系统设计考生姓名:准考证号:专业层次:本科指导教师:院(系):机械与动力工程学院重庆科技学院二O一四年九月一日摘要PLC作为传统继电器控制装置的替代品已经广泛应用于工业控制的各个领域,它可以通过软件来改变控制过程,而且具有体积小、结构简单、抗干扰能力强及可靠性高的特点被广泛应用。

此次设计采用PLC来实现对糖果包装机的总体控制,此包装机稳定性好,效率高,技术实用,制造工艺先进化,产品节能化,生产过程高度机械化、自动化,外形美观等特点。

此装置还适合于各种环境下进行工作,有广泛的应用前景。

本文介绍了一个基于PLC的糖果包装机的系统设计,详细的描述了利用可编程控制器(PLC)设计开发糖果包装机的过程。

重点对糖果包装机的PLC控制要求的选择,对PLC控制系统主要元器件的选择,以及糖果包装机的各功能模块的设计和糖果包装机的主要控制系统的总体设计,确定了糖果包装机的总体结构,由PLC来实现对糖果包装机的总体控制,变频器来实现变频调速,步进电机来实现对糖果的运输问题,传感器来实现对糖果运输位置的检测从而进行开关控制。

关键词:PLC,包装,系统设计PLC-based system designed candy packaging machinABSTRACTPLC as a substitute for traditional relay control device has been widely used in various fields of industrial control, it can be changed by software to control the process, and has the characteristics of small volume, simple structure, strong anti-interference ability and high reliability, has been widely applied. This design uses PLC to achieve the overall control of the candy packing machine, the packaging machine has good stability, high efficiency, practical technology, manufacturing processes have evolved first, energy-saving products, the production process of high mechanization, automation, beautiful appearance and other characteristics. This device is also suitable for work in various environment, has the widespread application prospect.This paper introduces a system design of candy packing machine based on PLC, a detailed description of the use of programmable logic controller (PLC) design and development process of candy packing machine. The focus on the choice of candy packing machine PLC control requirements, the main components of the PLC control system of choice, and the main control system design of each function module of candy packing machine and candy packing machine's overall design, determine the overall structure of candy packing machine, by PLC to realize overall control of candy packing machine. The frequency converter to realize the variable frequency speed control, step motor to realize the transportation problem of candy, sensor for detection of candy to transport position switch control.Keywords: PLC,Packaging, System design目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (II)1绪论 (1)1.1课题背景及研究目的和意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)2系统的总体设计 (2)2.1糖果包装机生产工艺简述 (2)2.2糖果包装机控制要求 (6)2.2.1控制对象分析 (6)2.2.2控制系统方式选择 (7)2.2.3系统运行方式 (7)2.3控制系统主要器件的选择 (8)2.3.1PLC控制器的选择 (8)2.3.2变频器选择 (9)2.3.3步进电机及其驱动器的选择 (9)2.3.4传感器选择 (13)3控制系统的硬件设计 (14)3.1供电模块设计图 (14)3.2主电机模块设计 (15)3.3包装纸控制模块设计 (16)3.4总体控制系统简述 (18)4控制系统的软件设计 (23)4.1系统的功能流程 (23)4.2 PLC控制指令语句 (24)5结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录 (28)论文原创性声明 (32)1 绪论1.1 课题背景及研究目的和意义随着科学技术的快速发展,PLC控制系统已经扩展到了很多工业领域,基于PLC总线的工艺控制计算机。

纸箱包装机PLC喷胶控制系统设计

纸箱包装机PLC喷胶控制系统设计

纸箱包装机PLC喷胶控制系统设计摘要:基于plc的喷胶控制系统,适合工业现场的应用要求,可根据纸箱规格形式的不同,灵活地调整胶体的喷射长度、喷射方式及喷射时间,实现喷点、喷条或喷雾等多种出胶形式。

关键词:纸箱包装机 plc 喷胶控制系统一、plc控制喷胶系统(一)系统硬件构成从喷胶的加工工艺特性与性价比的角度,综合比较了plc、单片机及工控机的控制特点,选用日本三菱(mitsubishi)公司的fx1n-40mr plc作为控制器,实现点喷胶系统现场数据的采集、转换及控制功能。

三菱fx1n-40mr plc具有结构紧凑,通用性强,配制灵活等特点,既可以作为单独的plc控制机,在单一平台上实现高速离散控制和复杂过程控制;也可以作为i/o子站,通过现场总线与多台plc组成分布式的大型控制系统,实现生产线的批量化操作控制。

文中的点喷胶控制系统应用于纸箱的粘合,要求能够在一个纸箱的三个受胶面上(两个侧面和一个顶面)实现准确的连续喷胶和间断喷胶,plc控制系统所需要使用的输入点包括激活喷胶的输入点、机器已经准备运行的输入点、加热和压缩空气已足够的输入点以及检测门被打开和急停被按下的检测输入点。

系统所需要使用的输出点包括控制顶喷胶和侧喷胶气阀开关用的输出点、控制顶喷胶马达离合器的接合或分离的输出点、在机器运行中加热降温或压缩空气的气压不足需要停机的输出点和在机器运行中门被意外打开或急停被按下需要停机的输出点。

(二)系统软件设计plc为周期扫描工作方式,在每一个扫描周期内该主程序均被执行,而顶喷胶控制模块、侧喷胶控制模块、空气压力与加热检测模块、紧急停止与安全门开关检测模块等则设计为子程序供调用。

plc一个扫描周期包括三个阶段,依次为输入扫描、程序执行和输出刷新。

首先按下设备启动按钮,空气压缩机和熔胶系统工作,通过空气压力继电器和温控器检测工作温度和压力,当这两个参数达到设定值时,空气压力继电器和温控器的常开触点闭合,喷胶工作的初始条件完成,否则易出现不喷胶或溢出而非喷射的现象。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

目录引言 (1)1绪论 (2)1.1课题研究背景 (2)1.2国内外食品包装机的研究状况及发展趋势 (3)1.2.1国产食品包装机的发展情况 (3)1.2.2国外食品包装机的发展状况 (4)1.3课题研究的目的及意义 (5)2立式食品包装机电气控制方案设计 (6)2.1立式食品包装机的工艺流程 (6)2.1.1结构原理图 (6)2.1.2系统工作循环过程 (6)2.2系统设计主要任务 (7)2.3设计要求 (8)2.4方案设计 (8)3立式食品包装机电气控制系统主回路的设计 (9)3.1包装机主电路设计 (9)3.2主要电器设备计算及选型 (9)3.2.1立式食品包装机的主要电器设备 (9)3.2.2主电机电气控制线路设计及设备选择 (17)3.2.3打码机电气控制线路设计及设备选择 (18)3.2.4加热器电气控制线路设计及设备选择 (19)3.2.5三相电源线路和控制线路设计及设备选择 (20)3.5.2三相电源线路主要设备的计算和选择 (21)4立式食品包装机电气系统控制系统设计 (23)4.1可编程控制器(PLC) (23)4.1.1 PLC的构成及各部件的功能 (23)4.2AD模块FX2N-4AD (24)4.3电源电压欠压和过压保护的实现 (27)4.3.1电压变送器 (27)4.3.2欠压、过压、过流保护的实现 (27)4.4过流保护 (29)4.4.1电流变送器及电流互感器 (29)4.4.2过流保护梯形图 (30)4.5温度自动控制 (30)4.5.1温度传感器 (30)4.5.2温度自动控制梯形图 (31)4.6计数器与显示模块设计 (32)4.6.1 LED数码管 (32)4.6.2计数器与显示模块的设计 (33)4.7立式食品包装机电气控制PLC程序设计 (34)5安装与调试 (35)5.1安装要求 (35)5.2安装前准备工作 (35)5.3安装 (36)5.4线路检查与调试 (37)6结论 (40)谢辞 (41)参考文献 (42)附录1 (43)附录2 (44)附录3 (45)附录4 (47)引言包装行业是直接为提高人民生活质量服务的新兴行业。

随着社会的发展、人民生活水平的提高,人们对产品的包装质量提出了越来越高的要求。

其中,与人民生活密切相关的粉粒状物料,如食盐、味精等日用食品,麦片等营养食品,都要精确的定量包装。

这些物料如果用手工定量包装,劳动强度大,速度慢,经济效益差。

此外手工包装往往不能满足卫生要求。

因此,需要采用包装机械。

包装机械是现代包装工业的基本设备。

包装机械是使产品包装实现机械化、自动化的根本保证。

它能够大幅度地提高生产效率;降低劳动强度,改善劳动条件;保护环境,节约原材料,降低产品成本;有利于被包装产品的卫生,提高产品包装质量,增强市场销售的竞争力;由于包装机械的计量准确,产品包装的外形美观、整齐、统一、封口严密,提高了产品包装的质量,增强了产品销售的竞争力,可获得较高的经济效益;延长产品的保质期,方便产品的流通。

包装机械保证包装产品质量高、生产效率高、品种多、生产环境好、生产成本低、环境污染小,因而获得较强的市场竞争能力,带来巨大的社会效益和经济效益。

近年来随着食品市场需求的不断变更,我国食品包装机械得到了飞速发展,包装机械向机电一体化、智能化、自动化方面发展。

当前包装机械的设计和制造水平也在不断提高,特别是自动控制技术、检测传感技术和电子技术的发展,促进了包装机械的控制系统发生了巨大变化,变频调速技术、可编程序控制技术、温度控制技术等在包装机械中的应用越来越广泛,使包装机械向着高效率、高自动化和高质量的方向发展。

1绪论自动制袋充填食品包装机采用卷筒式包装材料,在机上实现自动制袋、充填、封口、打印、计数等全部包装工序。

适用于粉状、颗粒、块状、流体及胶体状物料的包装,特别以小食品、颗粒冲剂、速溶食品的包装应用最为广泛。

按总体布局分为立式和卧式两大类。

下面我们以食品包装中应用最多的立式连续制袋三边封口包装机了解食品包装的发展过程。

1.1课题研究背景我国食品工业发展迅速,“十五”期间发展速度达到18%-21%。

食品包装机械形成行业已20 多年,相对于食品工业,还是一个新行业。

这20多年来又是世界技术发展最快的时期,新技术不断在行业上应用。

而国内行业的基础薄弱,技术及科研力量不足,其发展相对滞后,在某种程度上拖了食品和包装工业的后腿。

总体发展虽然较快,但食品及包装工业发展更快。

2005 年,食品和包装机械工业总产值约为620 亿元,而国内市场需求达到850亿元,预计到2010年,国内行业总产值可达到1300亿元(现价),而市场需求可能达到2000亿元。

这个市场的空间将会引来国外设备填补。

“十一五”规划的目标是要缩小这个空间,为食品工业赶上世界先进水平,为“包装大国”向“包装强国”迈进,提供先进的技术装备,让进口设备在国内市场上只起到拾遗补缺的作用。

这就要求国内食品和包装机械的年发展速度超过18%,新产品产值率达到25%。

目前,世界经济发达国家对包装机械的研发十分重视,集机、电、光、声、磁为一体的高新技术产品不断涌现。

生产高效率化、资源高利用化、产品节能化、新技术实用化和科研成果商业化,已成为世界各国包装机械发展的趋势;这也是我国包装机械业的发展方向。

对于我国的包装机械生产企业,并不是求大求全,而应是求精求专。

美国、日本、意大利的包装机械生产企业大部分规模不大,但专业化程度很高,这是值得我们借鉴的。

当前我国食品和包装机械的一个突出问题是新产品开发周期长、模仿多、创新少,这不仅与设计人员的技术水平有关,也和相关行业的发展有关。

国际先进的作法是运用仿真技术,由计算机自动合成三维模型,将过去曾经发生过的生产线故障数据输入计算机,即可演示实际工况,在用户面前根据需要进行修改。

计算机合成速度快,修改工作迅速方便,如果用户的某些要求达不到,计算机也会告诉你,免除以后的纠纷。

由计算机完成的仿真技术,缩短了包装机械(生产线)的设计周期,客户的满意度也大大提高。

随着中国经济高速发展以及人们生活质量的提高,国内对于微波食品、休闲食品及冷冻食品等方便食品的需求量不断增加,这将直接带动相关食品包装的需求,令国内食品与包装机械业可在较长时间内维持增长。

同时,消费者对食品及其包装要求正在不断提高。

目前,食品包装机械的研发正朝着高速、多功能化及控制智能化的方向发展,以适应市场需求。

为满足交货期的要求和降低工艺流通成本的需要,未来食品包装机械要求能够进行高速生产。

同时对一些产品,还要求包装机械和生产机械相衔接,还可采用连续工作或多头工作方式。

此外,还必须降低废品率及故障率,使正常的生产率得以提高,发展趋势是使包装机械进一步智能化。

现代消费者追求食品口味的丰富性,食品生产趋向于多品种、小批量。

与此相应,具有多种切换功能,能适应多种包装材料和模具更换的包装机才能够适应市场的需求。

为使包装机械具有良好的柔性和灵活性,提高自动化程度,须大量采用微电脑技术、模块技术和单元组合形式。

例如,德国生产的制袋真空包装机,可集制袋、称重、充填、抽真空、封口等多种功能于一体,方便快捷。

目前,国内食品厂的大部分包装工作,特别是较复杂的包装物品的排列、装配等工作基本上是人工操作,这可能造成被包装产品的污染。

这种状况极需得到改变。

今后,工业机器人、微电子、电脑、智能型和图像传感技术也将会得到越来越广泛应用,促使包装机械日趋自动化。

1.2国内外食品包装机的研究状况及发展趋势1.2.1国产食品包装机的发展情况改革开放以来,食品包装机械行业通过引进、消化、吸收和自主创新,已经生产出了可以替代进口的灌装机、制袋充填封口包装机、热收缩包装机、贴标机、打码机、喷码机、真空包装机、多功能枕式糖果包装机、高速PET吹瓶机等。

如今我国的食品包装技术正在成为一项跨学科的系统工程,一批国产品牌的食品包装机械已经达到或正在努力赶超世界先进水平。

包装材料的国产化使国产制袋充填封口机的技术也逐渐成熟起来,其中卧式和立式自动制袋装填封口包装机在包括饼干在内的食品包装上立下了汗马功劳。

制袋充填封口包装机的发展经历了从单边封到两边、三边或者四边封,控制技术从初级到高级的发展过程。

现在的国产制袋机性能已经比较稳定,自动化程度有了不断的提高。

如配备了光电检测系统,实现光标的准确定位,保证了包装封口和剪切工序的精度。

为了防止含水多的饼干氧化变质,在食品包装机上还增添了充气的功能,通过注入氮气或者二氧化碳和氮气的混合气体,防止了微生物的生长,这些气调包装技术显著地提高了饼干类点心的保质期。

国产的制袋、充填、封口包装机还在糕点类的食品如蛋糕、年糕、桃酥、月饼以及颗粒、片状食品包装中得到了推广应用。

为了满足我国品种繁多的食品包装的需求,30年来,包装行业相继开发出了包装托盘的半自动热收缩包装机;包装液体食品的液体食品软包装机;包装颗粒食品的颗粒包装机;包装酱状食品的酱状包装机;包装药品、保健食品的泡罩包装机;包装油炸膨化食品和油炸土豆片的真空包装机和充氮包装机以及吸塑包装机等。

食品包装机械行业初步形成了品种多、门类比较齐全的行业格局。

特别是最近10年,伴随世界食品包装机械技术水平的不断提高,中国的食品包装机械行业通过借鉴国际先进技术,对现有的包装机械进行技术升级和创新,促使国产包装机械又上了一个档次。

比如立式袋成型充填封口设备改变了单一品种和单一功能,实现了在同一台设备上除了可以完成包装成型、物料的充填封口等工序外,还可以完成液体、黏稠流体、粉体、颗粒状等多种类食品物料的包装。

在计量和充填装置方面,各种计量和充填技术得到了应用。

如根据物料的性质,分别采用称重法计量和充填、螺杆法计量和充填、容杯法计量和充填、记数法计量和充填、液体法计量和灌装。

为了提高不规则物料的充填精度,近年来计算机技术在固体计量充填包装机上得到了推广,组合式定量充填包装技术即电脑组合秤的应用大大的提高了充填速度和充填精度。

1.2.2国外食品包装机的发展状况国外食品包装机械设备的技术水平普遍比较高。

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程式化,并配备各种参数计量装置,使包装、计量检测一机完成。

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。

国外的食品包装与分装新方法有:小型商用集装箱和塑料薄膜食品包装。

小型商用集装箱是一种便于食品用机械装御、搬运和仓储的装货箱子。

它的特点是有统一的规格标准,以适应机械与自动化的需要,同时又便于食品的出入库,便于清点箱内货物的数量。

有足够的强度,可以反复周转使用,并能保证食品的安全。

相关文档
最新文档