包裝是產(chǎn)品進(jìn)入流通領(lǐng)域的必要條件,而實(shí)現包裝的主要手段是使用包裝機械。隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,包裝機械在流通領(lǐng)域中正起著(zhù)越來(lái)越大的作用。傳統的包裝機械多采用機械式控制,如凸輪分配軸式,后來(lái)又出現了電子控制、光電控制、氣動(dòng)控制等控制形式。但是隨著(zhù)生產(chǎn)力的日益提高,包裝參數的隨機多變,這些控制系統已越來(lái)越難以滿(mǎn)足新形勢的發(fā)展。這時(shí),一種新技術(shù):機電一體化技術(shù)應運而生,它徹底改變了包裝機械的面貌,使其以全新的姿態(tài)出現在世人面前。
一、機電一體化技術(shù)的特點(diǎn):
1、在當前科學(xué)技術(shù)日新月異的時(shí)代,各種新技術(shù)、新工藝、新材料、新設備的出現,已不再是單純某一門(mén)學(xué)科的發(fā)展,而是各門(mén)相關(guān)學(xué)科,多種先進(jìn)技術(shù)的互相滲透和相輔相成的結果。機電一體化技術(shù)就是一種這樣的新技術(shù),它是在信息論、控制論和系統論的基礎上建立起來(lái)的綜合技術(shù)。其實(shí)質(zhì)是從系統觀(guān)點(diǎn)出發(fā),運用過(guò)程控制原理,將機械、電子與信息、檢測等有關(guān)技術(shù)進(jìn)行有機地組合。具體地講,它是將微機技術(shù)引入到包裝機械中。
2、機電一體化從根本上改變了包裝機械的面貌。在這種包裝機械中,微機作為它的大腦,取代了常規的控制系統。機械結構是其主體和軀干,各種儀器、儀表、傳感器是其感官,它們感受各種包裝參數的變化,并反饋到大腦(微機)中,各種執行機構則是它的手足,用以完成包裝操作所必需的動(dòng)作。
3、一個(gè)完整的機電一體化系統,一般包括微機、傳感器、動(dòng)力源、傳動(dòng)系統、執行機構等部分。它摒棄了常規包裝機械中的繁瑣和不合理部分,而將機械、微機、微電子、傳感器等多種學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)融為一體,給包裝機械在設計、制造和控制方面都帶來(lái)了深刻的變化,從根本上變了包裝機械的面貌。
二、機電一體化對包裝機械的優(yōu)勢:
一種新技術(shù),一旦變成生產(chǎn)力,常常會(huì )起到巨大的作用。如光電定位的誤差遠小于機械定位,微波干燥的效果遠好于電加熱干燥等等,機電一體化技術(shù)用于包裝機械上的時(shí)間雖不長(cháng),但效果是明顯的,作用是巨大的。機電一體化對包裝機械的優(yōu)勢:
1、使機械結構大為簡(jiǎn)化。
控制系統是機器的發(fā)令器官,傳統的包裝機械控制系統多采用繼電器、接觸器控制電路,其復雜程度隨著(zhù)執行機構的增多,以及調整部位的增加而加大,使得機器也越來(lái)越復雜,給制造、調整、使用和維修均帶來(lái)不便。而機電一體化,可用微機、傳感技術(shù)、新型傳動(dòng)技術(shù)取代笨重的電氣控制柜和驅動(dòng)裝置,使零部件數量劇減,結構大為簡(jiǎn)化,體積也隨之縮小。
2、產(chǎn)品質(zhì)量提高。
微機內有一個(gè)巨大的存貯系統,人們可預先將影響包裝機工作的各參數及有關(guān)數據存入微機,它能自動(dòng)跟蹤生產(chǎn)過(guò)程。當一個(gè)參數或幾個(gè)參數發(fā)生變化,這種變化在瞬間反饋至微機,微機對這些變化參數進(jìn)行識別、判斷并及時(shí)進(jìn)行相應修正,使包裝機隨時(shí)保持工作狀態(tài)。而傳統包裝機在工藝參數變化時(shí),其調整多憑經(jīng)驗,這就難以找到參數,若是幾個(gè)工藝參數同時(shí)改變,更是無(wú)所適從。如最常見(jiàn)的塑料袋封口機,其封口質(zhì)量與包裝材料、熱封溫度和運行速度等有關(guān)。如材料發(fā)生變化(材質(zhì)、厚度),那溫度和速度也要隨之改變,但變化多少卻難把握。如采用微機控制,將各種包裝材料的封口溫度和速度的參數匹配輸入微機存貯器,再配上必要的傳感器,組成自動(dòng)跟蹤系統,這樣,不管哪個(gè)工藝參數改變,都能保證的封口質(zhì)量。
參數變化越多,調整部分越多,機電一體化的優(yōu)越性也越大,這是一般控制方式無(wú)法相比的。
3、功能增多,可靠性提高。
機電一體化除可保持原來(lái)包裝機的功能外,還可賦予其它許多功能。如液體飲料軟包裝機,它在氣動(dòng)、電氣和機械的共同配合下,可具有制盒、滅菌、灌裝、封口等功能,但若將微機引入控制系統,則還可存貯如生產(chǎn)速率、產(chǎn)品數量、故障現象、故障原因等數據,同時(shí)能對這些數據根據實(shí)際情況進(jìn)行相應處理,并把結果打印出來(lái),或在屏幕上顯示,大大方便了操作。
機電一體化還將賦予包裝機以自動(dòng)監控、動(dòng)態(tài)檢測、報警等工能,還具有安全聯(lián)鎖控制、過(guò)載和失控保護等功能,使包裝機的可靠性大為提高。
4、操作簡(jiǎn)便,效益提高。
采用機電一體化技術(shù)設計的包裝機,具有數字顯示和多種信息的高度集中顯示,大大減少了操作按鈕和手柄,并有程序控制等功能。使操作程序大為減少,操作人員也易于培訓了。
常規包裝機多采用異步電動(dòng)機驅動(dòng),實(shí)際上多處于輕負載工作狀態(tài),能源浪費大。機電一體化技術(shù),用變頻電動(dòng)機代替了異步電動(dòng)機,由微機自動(dòng)尋找工作點(diǎn),隨機調整變頻電動(dòng)機的輸出功率,一般可節約40%的能源。此外,它的可靠性提高了,產(chǎn)品質(zhì)量得到保證,效益也提高了。
機電一體化是包裝機械的發(fā)展方向,它應用的時(shí)間雖不長(cháng),卻已顯示出巨大的優(yōu)越性,隨著(zhù)機電一體化在包裝機械上的普及和推廣,必將對我國包裝行業(yè)的發(fā)展起到積極的作用。
|