文：中達電通股份有限公司 孫承誌

 

【摘要】 本文主要介紹了台達自動化產品在化妝品灌裝設備――高速灌裝機電氣控製係統上的整合應用，該設備能夠根據用戶實際生產需要，自由調整主軸料杯輪盤旋轉速度
，實現進管、灌裝、封管、切尾等化妝品生產加工工藝動作，設備操作直觀、靈活，生產效率高。整合應用體現了台達自動化產品具有較高的性價比
，台達是機械設備製造類OEM客戶首選工控品牌。

 

【Abstract】This paper mainly introduces the stage of automation products in cosmetic filling equipment, high speed filling mechanical and electrical control system of the integration of the gas application, this equipment can according to customer demand for practical production, free adjustment spindle material cup roulette spin, realize into tube, filling, sealing, cutting the end, the cosmetics production processing technology action, equipment operation is easy and flexible, high production efficiency. Integrated application of Delta embodies the automation products with high cost performance, Delta mechanical equipment is manufacturing OEM customers preferred controls the brand.

 

【關鍵字】PLC；RS485通訊；編碼器高速計數

【Keywords】PLC;RS485; high-speed encoder count

 

雖(sui)然(ran)全(quan)球(qiu)經(jing)濟(ji)仍(reng)舊(jiu)沒(mei)有(you)徹(che)底(di)擺(bai)脫(tuo)危(wei)機(ji)的(de)影(ying)響(xiang)
，但(dan)是(shi)隨(sui)著(zhe)中(zhong)央(yang)鼓(gu)勵(li)刺(ci)激(ji)經(jing)濟(ji)發(fa)展(zhan)的(de)四(si)萬(wan)億(yi)政(zheng)府(fu)投(tou)資(zi)以(yi)及(ji)中(zhong)央(yang)擴(kuo)大(da)內(nei)需(xu)等(deng)經(jing)濟(ji)政(zheng)策(ce)的(de)有(you)效(xiao)實(shi)行(xing)，中(zhong)國(guo)經(jing)濟(ji)實(shi)現(xian)了(le)觸(chu)底(di)V型反彈，尤其是民生行業，如牙膏、香皂、huazhuangpindengshengchanzhizaoqiye，shichangxuqiuzhujianwangsheng，huazhuangpinchangjiayeyaozhuazhushiji
，jiajinyinjinshebei，zhubuhuifuhuozhekuodashengchan，yimanzushichangxuqiu。muqian，huazhuangpinguanzhuangshengchanshebeidezidonghuachengduyulaiyugao，genjuchanpinjiagonggongyibutong，huiyingyongdaobutongzhongleidegongyezidonghuachanpin，rurenjijiemian、PLC、變頻器、伺服係統

、編碼器
、溫控儀表等各類產品。本文論述的化妝品灌裝機就是一個很好的台達自動化產品整合應用案例。

 

化妝品灌裝設備可以實現自動進管
、灌裝、封管
、切尾

、吹屑等一係列生產工藝動作
，生產效率較高，可達100支/分鍾，產品為潔麵乳液。更換料杯和灌裝頭等組件，還可以生產其他類型的產品
，如牙膏
、洗發水等日用品。控製係統技術方案配置見表1。

 

 

 

表1僅僅羅列出了控製係統主要電氣元件，此外還包括低壓電器（低壓斷路器、交流接觸器、中間繼電器、主令按鈕、指示燈等）、位置傳感器（光電傳感器
、色標識別傳感器、行程開關等）

，此處不予贅述。

控製係統技術方案如圖1所示。

 

 

 

設備采用台達DOP-A係列10.4寸人機界麵作為上位機
，可以設定和顯示設備運行動作和工藝參數，主控器采用台達Slim係列PLC
，12SC11T PLC具有高速脈衝輸入和高速脈衝輸出功能，可以采集主軸旋轉編碼器AB相脈衝信號，通過PLC程cheng序xu處chu理li換huan算suan為wei主zhu軸zhou旋xuan轉zhuan速su度du值zhi
，脈mai衝chong信xin號hao值zhi還hai是shi設she備bei其qi他ta工gong藝yi動dong作zuo關guan鍵jian的de時shi域yu變bian化hua參can考kao量liang值zhi。二er軸zhou高gao速su脈mai衝chong輸shu出chu同tong時shi驅qu動dong二er套tao伺si服fu係xi統tong，實shi現xian待dai灌guan裝zhuang管guan體ti快kuai速su旋xuan轉zhuan
，色se標biao傳chuan感gan器qi檢jian測ce到dao管guan體ti尾wei端duan標biao誌zhi後hou
，伺si服fu驅qu動dong器qi立li即ji停ting止zhi，從cong而er實shi現xian了le光guang電dian定ding位wei動dong作zuo。通tong過guo調tiao整zheng主zhu軸zhou旋xuan轉zhuan變bian頻pin器qi的de運yun行xing頻pin率lv

，可ke以yi改gai變bian設she備bei主zhu凸tu輪lun軸zhou的de轉zhuan速su
，從cong而er改gai變bian設she備bei產chan品pin加jia工gong效xiao率lv。

 

下麵根據人機界麵畫麵程序，介紹設備各種工藝動作。

 

調tiao試shi設she備bei
，首shou先xian要yao設she定ding好hao主zhu機ji時shi域yu參can數shu，這zhe些xie參can數shu決jue定ding了le相xiang關guan工gong藝yi動dong作zuo的de時shi序xu以yi及ji起qi止zhi，所suo謂wei主zhu機ji時shi域yu參can數shu，是shi根gen據ju主zhu凸tu輪lun軸zhou軸zhou端duan編bian碼ma器qi旋xuan轉zhuan一yi周zhou產chan生sheng的de脈mai衝chong數shu，PLC采用二倍頻AB相計數，編碼器1000線，那麼主凸輪軸旋轉一周脈衝數為2000，當係統檢測到零位開關信號後

，計數值清零，重新測量下一周的脈衝數，以此類推。在每周0～2000的數字範圍內，劃分了若幹個小的區段
，定義為主機時域參數
，PLC程序根據不同時域範圍，以便執行不同的工藝動作。時域參數設定畫麵如圖2所示。

 

設備調試完成後
，用戶進入操作畫麵，啟動設備主軸旋轉，設備自動進行進管、灌裝、封尾、切尾、吹屑等加工動作
，實現化妝品灌裝封裝等工藝。畫麵如圖3所示。

 

首(shou)先(xian)設(she)定(ding)變(bian)頻(pin)器(qi)運(yun)行(xing)頻(pin)率(lv)，按(an)下(xia)啟(qi)動(dong)按(an)鈕(niu)，主(zhu)軸(zhou)料(liao)杯(bei)輪(lun)盤(pan)開(kai)始(shi)選(xuan)裝(zhuang)，根(gen)據(ju)設(she)定(ding)的(de)時(shi)域(yu)參(can)數(shu)
，依(yi)次(ci)進(jin)行(xing)多(duo)個(ge)工(gong)位(wei)動(dong)作(zuo)，首(shou)先(xian)進(jin)管(guan)動(dong)作(zuo)，空(kong)管(guan)裝(zhuang)入(ru)料(liao)杯(bei)中(zhong)（模具）
，下xia一yi步bu進jin行xing檢jian管guan
，也ye就jiu是shi檢jian測ce料liao杯bei是shi否fou裝zhuang入ru空kong管guan，下xia一yi步bu進jin行xing光guang電dian定ding位wei
，確que認ren空kong管guan方fang向xiang，保bao證zheng封feng尾wei時shi
，管guan體ti正zheng反fan麵mian文wen字zi對dui稱cheng，定ding位wei完wan成cheng後hou進jin入ru灌guan裝zhuang工gong位wei
，灌guan裝zhuang完wan畢bi後hou

，進jin入ru封feng尾wei工gong位wei，安an裝zhuang前qian麵mian的de光guang標biao檢jian測ce定ding位wei位wei置zhi
，進jin行xing高gao位wei熱re塑su封feng管guan
，然ran後hou切qie處chu管guan尾wei，最zui後hou吹chui屑xie工gong位wei，清qing理li幹gan淨jing後hou人ren工gong裝zhuang箱xiang。

設備出現故障問題後，彈出報警畫麵，提示操作人員檢查相關部分，如圖4所示。

 

 

生產管理畫麵可以顯示一個工作日內三個生產班次的產量信息
，分別統計顯示班產量、日產量
，以及近三天內的產量，有效地提供個生產管理者控製生產進度和產量。人機畫麵程序如圖5所示。

 

PLC控製程序通過COM2口通訊程序，RS485通訊方式，傳送人機界麵設定的頻率指令和運轉指令
，實現通訊控製變頻器運行，提高了設備自動控製水平。值得一提的是
，PLC控製程序巧用SFTL指(zhi)令(ling)，將(jiang)設(she)備(bei)相(xiang)關(guan)連(lian)續(xu)的(de)工(gong)位(wei)工(gong)件(jian)狀(zhuang)態(tai)信(xin)息(xi)依(yi)次(ci)傳(chuan)遞(di)給(gei)後(hou)續(xu)工(gong)位(wei)，以(yi)便(bian)執(zhi)行(xing)相(xiang)應(ying)的(de)工(gong)藝(yi)動(dong)作(zuo)

，事(shi)實(shi)驗(yan)證(zheng)，程(cheng)序(xu)簡(jian)便(bian)而(er)且(qie)滿(man)足(zu)設(she)備(bei)技(ji)術(shu)要(yao)求(qiu)。比(bi)客(ke)戶(hu)之(zhi)前(qian)應(ying)用(yong)的(de)程(cheng)序(xu)要(yao)穩(wen)定(ding)可(ke)靠(kao)。

 

根gen據ju客ke戶hu設she備bei技ji術shu要yao求qiu，中zhong達da電dian通tong可ke以yi提ti供gong給gei客ke戶hu成cheng熟shu可ke靠kao的de係xi統tong控kong製zhi方fang案an，憑ping借jie著zhe台tai達da成cheng熟shu可ke靠kao的de自zi動dong化hua產chan品pin，再zai加jia上shang提ti供gong給gei客ke戶hu完wan善shan的de現xian場chang調tiao試shi等deng技ji術shu服fu務wu，化hua妝zhuang品pin灌guan裝zhuang設she備bei獲huo得de了le成cheng功gong開kai發fa
，而er且qie為wei客ke戶hu解jie決jue了le設she備bei急ji於yu出chu廠chang的de關guan鍵jian問wen題ti，調tiao試shi成cheng功gong後hou

，客ke戶hu比bi較jiao認ren可ke台tai達da產chan品pin和he服fu務wu，後hou續xu其qi他ta類lei型xing的de灌guan裝zhuang設she備bei都dou將jiang采cai用yong台tai達da自zi動dong化hua產chan品pin作zuo為wei首shou選xuan品pin牌pai。實shi踐jian再zai次ci證zheng明ming，中zhong達da電dian通tong是shi設she備bei製zhi造zaoOEM客戶良好的合作夥伴。

 

孫承誌，男，出生於1979年10月
，畢業於吉林化工學院，工業自動化專業，現任中達電通股份有限公司高級應用工程師，主要從事台達全係列自動化產品技術支持
、售前技術培訓、根據行業和設備特點提供整合應用技術方案、幫助客戶編程調試
，有著豐富的現場經驗。