http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-14 20:51:15 《中華工控網》原創
包裝工業的自動化時代大約始於20年前,當時,全機械式設備配備一台可編程邏輯控製器(PLC),用yong於yu控kong製zhi邏luo輯ji功gong能neng和he驅qu動dong器qi的de機ji械xie動dong力li軸zhou,但dan靈ling活huo性xing並bing不bu盡jin如ru人ren意yi。控kong製zhi與yu驅qu動dong技ji術shu被bei證zheng明ming是shi包bao裝zhuang機ji械xie結jie構gou領ling域yu中zhong的de關guan鍵jian技ji術shu。如ru今jin,完wan全quan電dian子zi化hua的de第di三san代dai機ji器qi具ju備bei了le伺si服fu技ji術shu的de一yi切qie優you勢shi,同tong時shi樹shu立li起qi新xin的de行xing業ye標biao準zhun。數shu字zi化hua包bao裝zhuang機ji械xie不bu僅jin可ke以yi提ti供gong更geng大da的de產chan量liang和he更geng強qiang的de設she備bei柔rou性xing,還hai增zeng加jia了le遠yuan程cheng維wei護hu、與公司ERP係統進行集成、對生產數據的評估等許多新特性。

榨菜自動化生產線
我國包裝機械行業現狀
包裝機械是指能完成全部或部分產品和商品包裝過程的機械。包裝過程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及與其相關的前後工序,如清洗、堆碼和拆卸等。此外,還包括計量或在包裝件上蓋印等工序。
經過20多duo年nian的de發fa展zhan,我wo國guo包bao裝zhuang機ji械xie已yi成cheng為wei機ji械xie工gong業ye中zhong十shi大da行xing業ye之zhi一yi,為wei我wo國guo包bao裝zhuang工gong業ye快kuai速su發fa展zhan提ti供gong了le有you效xiao的de保bao障zhang。但dan目mu前qian,我wo國guo包bao裝zhuang機ji械xie出chu口kou額e還hai不bu足zu總zong產chan值zhi的de5%,進口額卻與總產值大抵相當,與發達國家相去甚遠。包裝機械行業缺少龍頭企業,生產規模大、產品檔次高的企業不多。根據食品和包裝機械工業協會的統計,中國目前有包裝機械廠商3,600多家,但產值及銷售額超過億元的現在隻有20家。
我國還基本停留在測試仿製階段,自行開發能力弱,缺少科研生產中試基地。統計顯示,我國包裝機械品種隻有1300多種,配套數量少,缺少高精度和大型化產產品,不能滿足市場需求:產品質量差距表現在產品性能低,穩定性和可靠性差、外觀造型不美觀、表麵處理粗糙,許多元器件質量差,壽命短、可靠性低,影響了整體產品的質量。
包裝機械發展新趨勢
隨sui著zhe科ke學xue技ji術shu的de不bu斷duan發fa展zhan進jin步bu,各ge種zhong食shi品pin加jia工gong品pin的de出chu現xian,對dui包bao裝zhuang技ji術shu和he包bao裝zhuang設she備bei都dou提ti出chu了le新xin的de要yao求qiu,包bao裝zhuang機ji械xie在zai流liu通tong領ling域yu中zhong發fa揮hui著zhe越yue來lai越yue大da的de作zuo用yong。目mu前qian包bao裝zhuang機ji械xie競jing爭zheng日ri趨qu激ji烈lie,而er高gao度du自zi動dong化hua、智能化、多功能、高效率、低消耗的包裝設備越來越受到行業的青睞。
進入21世紀以來,較之傳統包裝機械,新型包裝機械要求具有簡潔化、高生產率、配套更完善,更具自動化等特點。未來的包裝機械將配合產業自動化趨勢,促進包裝設備總體水平提高。如高智能數控係統、編碼器及數字控製組件、動力負載控製等新型智能設備已經普遍應用到包裝機械設備中,使設備使用者在操作過程中更具有獨立性、靈活度、操作正確性、高效率和兼容性。
據了解,目前國外包裝和食品機械水平高的國家主要有美國、德國、日本、意大利和英國等。而德國的包裝機械在設計、製造及技術性能等方麵則居於領先地位。最近幾年,這些國家包裝和食品機械設備發展呈現出新的趨勢。
工藝流程自動化程度越來越高。目前自動化技術在包裝生產線中已占50%以上,大量使用了電腦設計和機電一體化控製,提高生產率、設(she)備(bei)的(de)柔(rou)性(xing)和(he)靈(ling)活(huo)性(xing),增(zeng)加(jia)機(ji)械(xie)手(shou)以(yi)完(wan)成(cheng)複(fu)雜(za)的(de)包(bao)裝(zhuang)動(dong)作(zuo)。每(mei)個(ge)機(ji)械(xie)手(shou)均(jun)由(you)單(dan)獨(du)的(de)電(dian)腦(nao)控(kong)製(zhi),攝(she)像(xiang)機(ji)監(jian)控(kong)包(bao)裝(zhuang)動(dong)作(zuo)並(bing)將(jiang)信(xin)息(xi)反(fan)饋(kui)到(dao)電(dian)腦(nao)以(yi)調(tiao)整(zheng)動(dong)作(zuo)幅(fu)度(du),保(bao)證(zheng)包(bao)裝(zhuang)的(de)質(zhi)量(liang)。
實現包裝機械自動化的技術
包裝機械集機、電、光、聲、磁、化、生、美為一體的高技術、高智能、高競爭的產品。發展速度快、更新速度快是它的一大特點。世界上一切高科技產品都可以應用其中。包裝機械上使用的自動化產品主要有控製係統、傳動控製、運動控製、機器視覺,人機界麵和傳感器等幾類,具體包括:控製係統(嵌入式產品、PLC、IPC、現場總線)、傳動控製(變頻器,直流調速)、運動控製(伺服、步進電機、運動控製器)、人機界麵(文本顯示器、觸摸屏、平板電腦),電器元件及傳感器(溫度傳感器、壓力傳感器,光電開關、行程開關,RFID等)以及機器視覺(遠程監控、工業相機)。具體來說,主要涉及到以下幾種自動化技術:
(1) 現場總線技術。運用現場總線技術首先“解放”了大部分的硬件,使得繁瑣的安裝環節得到簡化;在生產應用的實際過程中,便利性與靈活性更加明顯;可以將現場總線技術與ERP係統集成,這樣管理層就可以通過ERP係統十分便利地調取、分(fen)析(xi)運(yun)行(xing)數(shu)據(ju),了(le)解(jie)生(sheng)產(chan)的(de)實(shi)際(ji)和(he)即(ji)時(shi)情(qing)況(kuang),監(jian)測(ce)車(che)間(jian)的(de)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang)。現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)技(ji)術(shu)在(zai)國(guo)內(nei)的(de)大(da)型(xing)食(shi)品(pin)加(jia)工(gong)企(qi)業(ye)應(ying)用(yong)較(jiao)為(wei)普(pu)遍(bian),這(zhe)為(wei)整(zheng)個(ge)生(sheng)產(chan)線(xian)的(de)無(wu)人(ren)化(hua)操(cao)作(zuo)以(yi)及(ji)傳(chuan)動(dong)、檢測等工序的無縫銜接提供了便利。
(2) 傳感器技術。在食品加工與包裝機械行業中,傳感器的應用場合繁多,在食品飲料存儲罐的監控、灌裝封裝、混合及加工、冷卻及加溫、清潔、包裝等工序都要用到傳感器。該技術應用市場的缺口成為了眾多自動化廠商的必爭之地。
(3) 傳動控製技術。 chuandongchanpinzaibaozhuangjixieshangdeshiyongzhuyaoshiweiletiaozhengzhugongyisuduhekongzhidianjizaishengchanguochengsududezhouqixingbianhua。danduiyudaduoshubaozhuangjixieeryan,bianpinqibingfeibixuandedianqichanpin。bianpinqizaibenxingyedeshiyonglvjiaodi,zaidaxingbiaozhunguijihebaozhuangshengchanxianshangyoujiaodadefazhankongjian。
(4) 運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)。運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)產(chan)品(pin)在(zai)包(bao)裝(zhuang)機(ji)上(shang)的(de)應(ying)用(yong)主(zhu)要(yao)是(shi)實(shi)現(xian)精(jing)確(que)的(de)位(wei)置(zhi)控(kong)製(zhi)和(he)嚴(yan)格(ge)的(de)速(su)度(du)同(tong)步(bu),用(yong)於(yu)裝(zhuang)卸(xie),輸(shu)送(song),打(da)標(biao),碼(ma)垛(duo),卸(xie)垛(duo)等(deng)工(gong)序(xu)。由(you)於(yu)中(zhong)國(guo)包(bao)裝(zhuang)行(xing)業(ye)的(de)快(kuai)速(su)發(fa)展(zhan),國(guo)內(nei)將(jiang)需(xu)要(yao)更(geng)多(duo)的(de)高(gao)端(duan)包(bao)裝(zhuang)機(ji)械(xie),運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)產(chan)品(pin)將(jiang)在(zai)本(ben)行(xing)業(ye)獲(huo)得(de)更(geng)大(da)的(de)發(fa)展(zhan)空(kong)間(jian)。
(5) 人機界麵技術。包裝機械的HMI通常與PLC或者單片機配合使用,用以設定生產工藝參數,監控設備運行狀態,記錄設備生產曆史。少數高端機械使用了觸摸屏。
(6) 物wu流liu自zi動dong化hua技ji術shu。物wu流liu自zi動dong化hua的de進jin一yi步bu發fa展zhan就jiu使shi得de整zheng個ge食shi品pin加jia工gong與yu包bao裝zhuang生sheng產chan線xian得de到dao完wan善shan,一yi個ge完wan整zheng的de食shi品pin加jia工gong鏈lian就jiu形xing成cheng了le。物wu流liu自zi動dong化hua技ji術shu最zui直zhi接jie的de體ti現xian就jiu是shi使shi得de人ren力li得de到dao節jie省sheng,盡jin管guan中zhong國guo的de勞lao動dong力li較jiao為wei充chong足zu,但dan物wu流liu的de發fa展zhan是shi大da勢shi所suo趨qu。
(7) 自動識別技術。自動識別包裝材料的厚度、硬度、反彈力等,通過電腦反饋到機械手調整動作幅度,保證不反彈;同(tong)時(shi),保(bao)證(zheng)各(ge)種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)產(chan)品(pin)裝(zhuang)到(dao)同(tong)一(yi)盒(he)中(zhong),其(qi)排(pai)列(lie)是(shi)有(you)規(gui)律(lv)的(de)。由(you)於(yu)生(sheng)產(chan)線(xian)傳(chuan)遞(di)的(de)產(chan)品(pin)是(shi)無(wu)序(xu)的(de),那(na)麼(me)則(ze)需(xu)要(yao)探(tan)頭(tou)掃(sao)描(miao)來(lai)確(que)定(ding)不(bu)同(tong)形(xing)狀(zhuang)的(de)物(wu)料(liao)位(wei)置(zhi),然(ran)後(hou)反(fan)饋(kui)給(gei)不(bu)同(tong)機(ji)械(xie)手(shou),這(zhe)樣(yang)它(ta)就(jiu)會(hui)準(zhun)確(que)無(wu)誤(wu)地(di)將(jiang)物(wu)品(pin)按(an)準(zhun)確(que)的(de)位(wei)置(zhi)及(ji)方(fang)向(xiang)放(fang)入(ru)托(tuo)盤(pan)中(zhong)。
(8) anquanjiancejishu。shipinjiagongyubaozhuangguochengzhongdejiancejishubujinjinjuxianyushengchanxianshangzazhidejiance,suizheshipinjianyanshouzhongshichengduzhujianjiada,jiancejishuyingyonglingyujinyibukuoda。zaijiqishijiaochanpinzhong,caisejiqishijiaochanpinzaishipinjiancefangmianyingyongjiaoweituchu。
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