CH補包器控制程序的設計

嚴小銳

【摘 要】本文以國產包裝機ZB45的下游機硬條包裝機為研究對象，介紹了其CH補包器工作原理，通過對控制方式的改變，即使用歐姆龍PLC實現CH補包器的自動控制功能，解決了夠買外掛輔助裝置的困難，并且降低了由補包器造成的缺包風險，杜絕了補包器造成的小包玻紙擦花缺陷。

【關鍵詞】硬條包裝機；CH補包器；PLC

ZB45、ZB25是我廠的包裝機主力機型，其系統的穩定性在業內得到了廣泛認可。在對質量的保障上，小包透包機缺陷煙包的剔除是必不可少的功能，為不影響下游機的正常運行，則需要通過CH添加煙庫對剔除煙包進行補包功能。

一、工作原理

CH補包器（圖1）是包裝機的重要組成部分，它主要由導軌、導向輪等組成。導軌通過連接板，螺釘和銷釘組成煙包補償庫，導軌下方裝有導向輪，在導向輪的上方，導軌上還裝有光電開關。輸出轉盤通過分隔模塊帶動煙包逆時針間歇旋轉即將達到IV工位時，模塊內煙包先被導向輪輕微下壓，使煙包順利通過補包器。當上游機檢測到散玻、玻紙偏移、拉帶丟失、拉帶偏移等質量缺陷煙包后，該質量缺陷煙包將會在轉盤III工位被剔除，當轉盤分隔模塊間的空工位到達補包器下方時，補包器內儲存的合格煙包依靠自身重力落入空工位自動補滿，保證YB65A條盒包裝機的煙包輸入通道上不缺煙包。

二、補包器存在的問題

現有包裝設備部分采用的是重力補煙的方式，另外部分采用的是通過外掛輔助設備控制電磁閥從而氣缸動作的方式來實現添加煙，即不補煙時，氣缸推動擋板從兩側夾住補煙器煙庫中的煙包，補煙時，氣缸拉開擋板，讓煙包依靠重力掉落補煙。前種方式結構簡單，但會產生擦花缺陷，在消費者對產品質量要求越來越高的情況下，此種方式已經過時，急需改進，消除缺陷。后種方式雖然解決了煙包擦花的問題，但集成度不高，且不具備補包功能失效后的報警功能，在功能失效后，機器正常運轉，在下游機就會有缺包的現象發生，產生巨大的質量隱患。

三、改進方法

（一）改進思路

針對以上問題，為提高產品質量，解決質量隱患，并進一步節約成本，本文決定使用PLC控制方式來解決：（1）對現存CH補包器的工作原理，以及其運作情況進行了分析，并理清了其中的邏輯關系。（2）將外掛輔助設備的所有控制部分寫入PLC并添加報警停機功能。（3）對各線路安裝設計進行討論驗證，要求必須安全、有效。（4）對設計的程序進行模擬驗證，成功后上機實驗。

（二）方案實施

1.邏輯關系

如圖2所示，CH補包器的作用主要是在上游產生的不合格煙包進行剔除之后進行的一個補包動作，所以首先是要檢測到是否有剔除煙包，既檢測到工位III出現空缺的情況，在檢測到工位III空缺之后，在工位IV再次對空缺進行檢測，若空缺再次得證，那么控制補煙器補煙，補煙之后再次對工位IV是否補煙成功進行驗證，若驗證失敗，則停機，并報警顯示。

2.PLC程序編寫

使用了歐姆龍PLC對CH補包器的控制程序進行了編寫，部分程序如下：

3.上機實驗

在對PLC程序模擬驗證成功后，相繼進行了上機實驗。2018年10月20日，在5#包裝機進行了此次的改造實驗工作。安裝完成后，將三種補包方式進行功能驗證及對比實驗，結果如下：

四、總結

此次改進圓滿完成，達到了預期的目標，不但解決了因補煙器設計問題造成的小包透明紙擦花缺陷，還對現有的補包器控制系統進行了創新改進，改變了控制方式，豐富了控制功能。

【參考文獻】

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[3]陳艷琴.CH盒外透明紙包裝機補煙器PLC控制的設計及應用[J].機電信息，2015（12）：144-145.