包米勒立式包裝機(jī)方案
包米勒能夠?yàn)檫B續(xù)立式袋成型，充填和封口機(jī)械提供一個(gè)完整的自動(dòng)化解決方案。相關(guān)產(chǎn)品包括b maXX系列的伺服控制器、高動(dòng)態(tài)DSD伺服電機(jī)、一個(gè)驅(qū)動(dòng)器級(jí)的CANopen控制器和一個(gè)展示整個(gè)過程的b maXX HMI40的觸摸屏。
系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的需求如下：
-單個(gè)控制器的應(yīng)用滿足所有必需的功能
（例如運(yùn)動(dòng)控制，技術(shù)，邏輯和HMI）
→包米勒驅(qū)動(dòng)級(jí)的b baXX-drivePLC是集成到控制橫封架機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)中的。
-在封口過程中達(dá)到最高的精度。
在兩種運(yùn)動(dòng)的配合中，袋子被封口：
1.橫封架機(jī)構(gòu)兩端的封口鉗一起水平的移動(dòng)。
2.在返回到初始位置以前，與卷膜保持同步，橫封架機(jī)構(gòu)與卷膜一起垂直的移動(dòng)-和飛鋸的橫切運(yùn)動(dòng)非常類似。
→這些運(yùn)動(dòng)一定是沒有沖擊和沒有突然的加減速。
平滑運(yùn)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)
-在反向的橫切運(yùn)動(dòng)路徑中，齒輪機(jī)構(gòu)有了一個(gè)顯著的改變
→減少機(jī)器的磨損和噪音
-時(shí)間最優(yōu)化的運(yùn)動(dòng)
-運(yùn)動(dòng)一直執(zhí)行在最低的速度和加速度
-即使在改變方向的時(shí)候，運(yùn)動(dòng)也從不停止。
→這將產(chǎn)生一個(gè)順序的平滑運(yùn)動(dòng)。
上圖顯示了包米勒的無齒槽運(yùn)動(dòng)（在左邊）。右邊有一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)同行系統(tǒng)的案例在回動(dòng)點(diǎn)存在齒槽口。包米勒系統(tǒng)的無齒槽運(yùn)動(dòng)減少了沖擊，導(dǎo)致更小的機(jī)械磨損和更高的機(jī)器速度。
包米勒擴(kuò)展了橫封架機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)順序運(yùn)動(dòng)，其中包括脫模功能。
橫封架機(jī)構(gòu)執(zhí)行了一個(gè)類型為脫模的運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)將產(chǎn)品的殘?jiān)鼜木砟ぜ磳⒎饪诘膮^(qū)域中移去。
眾所周知的脫模設(shè)備已經(jīng)被配套安裝到橫封架機(jī)構(gòu)的封口鉗的上方。
橫封架機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)可以在任何時(shí)候通過b maXX-HMI的觸摸屏和軟件模板根據(jù)
整個(gè)操作過程的需要來動(dòng)態(tài)的進(jìn)行改變。例如甚至可能在操作過程中對(duì)封裝時(shí)間
進(jìn)行修改。橫封架機(jī)構(gòu)的最終位置能夠被自動(dòng)的判斷的出來。
包米勒已經(jīng)使用DSD電機(jī)來執(zhí)行橫封架機(jī)構(gòu)的無沖擊連續(xù)運(yùn)動(dòng)。不僅具有高動(dòng)態(tài)特性，該款伺服電機(jī)加速能力顯著。
伺服控制器范圍從b maXX 3000到b maXX 4000，可以選擇最適宜規(guī)格的驅(qū)動(dòng)和達(dá)到整個(gè)系統(tǒng)的模塊化。b maXX 4000被使用在橫封架機(jī)構(gòu)中。（這里也集成了drivePLC）
驅(qū)動(dòng)級(jí)PLC的控制功能
-色標(biāo)檢測(cè)
-薄膜滑差清除的slip控制
-橫封架機(jī)構(gòu)封口鉗的溫度調(diào)節(jié)
-打碼功能
-張力控制的放卷單元
制袋的充填量取決于正在被稱重機(jī)構(gòu)稱重的成品袋。顧客要求生產(chǎn)“鏈?zhǔn)酱印?，設(shè)備廠家將面臨更大的挑戰(zhàn)。（袋子里裝滿了產(chǎn)品、一個(gè)連著一個(gè)、通過打孔彼此分隔開）
-在稱重上產(chǎn)生的錯(cuò)誤意味著一個(gè)袋子將充填正常充填量的兩倍或者根本不充填。
-這類袋子在串袋中很難辨別。
-避免這類袋子誤充填的方法是必須在適當(dāng)?shù)奈恢弥匦聠?dòng)。
包米勒的解決方案如下：
-當(dāng)產(chǎn)品從充填機(jī)構(gòu)上落下時(shí)，它的下落時(shí)間可以通過死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償?shù)姆椒?，在其下落前預(yù)先計(jì)算出來。
-死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償基于薄膜的速度和加速度。
-即使在加速期間，高精度的預(yù)算時(shí)間也是有可能的
→不會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)。
→用戶不需要進(jìn)行手工分類。
在操作期間，在袋子的成型，充填，封口機(jī)械上的軟件模板的功能可以通過包米勒b maXX-HMI 40觸摸屏進(jìn)行設(shè)置。
-所有的運(yùn)行過程的參數(shù)能夠隨時(shí)被修改，而且立即生效。
-運(yùn)動(dòng)輪廓能夠在運(yùn)行過程中被修改。
-袋長(zhǎng)的設(shè)置范圍很大。
-在機(jī)器操作期間，機(jī)器的運(yùn)行速度可以動(dòng)態(tài)的進(jìn)行修改。
-封口時(shí)間和基于色標(biāo)的封口位置能夠被動(dòng)態(tài)的調(diào)整。
b maXX系列的驅(qū)動(dòng)級(jí)PLC，一個(gè)基于驅(qū)動(dòng)的PLC控制器能夠快速的訪問驅(qū)動(dòng)和能夠同步地作用在正在持續(xù)運(yùn)行伺服軸的機(jī)器中。另外在接線方面，在驅(qū)動(dòng)中集成的PLC也大大節(jié)約了控制柜中的空間。IEC 61131多任務(wù)實(shí)時(shí)候操作系統(tǒng)能夠很快的響應(yīng)事件和取代額外的PLC。
軟件模板在成型，充填和封口機(jī)械上的優(yōu)勢(shì)：
-提供給用戶機(jī)器獨(dú)立功能塊的理念。
-無需了解運(yùn)動(dòng)控制的專業(yè)知識(shí)就可以實(shí)現(xiàn)卷膜的放卷和輸送，垂直同步，封口和充填等功能。
-整個(gè)過程通過軟件功能塊的方式控制。
-模板的功能塊化將使缺省的硬件和軟件架構(gòu)升華到機(jī)器概念的高度，并使這樣的轉(zhuǎn)變非常簡(jiǎn)單。
-用戶的工程費(fèi)用被最小化，很大的加速了產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的進(jìn)程。
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