⑴ 顆粒灌裝機設計原理及結構圖
啤酒灌裝,壓蓋機PLC控制系統的介紹
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啤酒生產過程分為麥芽製造,麥芽汁製造,前發酵,後發酵,過濾滅菌,包裝等幾道工序.啤酒灌
裝,壓蓋機部分屬於包裝工序.啤酒經膜過濾後由管路送入回轉酒缸,再經酒閥進入瓶子中,壓蓋
後獲得瓶裝啤酒.啤酒灌裝,壓蓋機的工作效率和自動化程度的高低直接影響啤酒的日產量.
為了滿足我國啤酒行業日益擴大生產規模的需求和啤酒現代化灌裝機械高速灌裝的要求,國內各啤
酒生產廠家都在積極尋求或改造本單位的啤酒灌裝生產設備,使其成為具有良好的使用性能,先進
的技術水平及高生產效率,運行穩妥可靠,維護成本低的啤酒現代化灌裝機.
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液體灌裝機按灌裝原理可分為常壓灌裝機,壓力灌裝機和真空灌裝機.啤酒灌裝,壓蓋機採用壓力
灌裝方法,是在高於大氣壓力下進行灌裝,貯液缸內的壓力高於瓶中的壓力,啤酒液體靠壓差流入
瓶內.
目前國內外實現灌裝工藝路線基本上是:利用回轉酒缸產生的旋轉運動,使安放在酒缸槽位上的空
瓶通過機械機構將固定在酒缸上部的欲抽真空閥打開,對已封好的瓶子進行抽真空處理,撥轉外操
作閥桿,打開氣閥,對瓶內充填CO2氣體,抽真空凸輪繼續打開真空閥,將瓶內空氣與CO2混合氣體
抽出,氣閥再次打開,對瓶內充填CO2氣體,灌裝閥內的液閥在瓶內壓力接近背壓氣體壓力時打開
,酒液順瓶壁注入瓶內,通過氣動或電動控制灌裝閥實現啤酒的灌裝.
當今國際先進的啤酒灌裝,壓蓋機的控制系統主要由光電開關位置檢測部分,走瓶帶,酒缸轉速的
變頻調速部分,主控由可編程式控制制器,觸摸屏等組成.灌裝,壓蓋機的機械結構裝置與PLC可編程式控制
制,變頻無級調速,人機界面等現代自動控制技術手段完整的結合,形成機電一體化.
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國內很多啤酒廠家現使用的灌裝,壓蓋機的控制系統的自動化程度參差不齊;所有手動按鈕和工藝
開關都設置在一個操作箱的面板上,PLC控制器大都為日本OMRON公司或三菱公司的早期產品,設備
連鎖控制,保護設置少,加之啤酒灌裝的現場環境惡劣,潮濕度大,使開關等接觸觸點銹蝕嚴重
,系統的信號檢測部分故障率較高,造成設備控制系統運行的可靠性低,設備正常運行周期短等現
象.
以實際改造的丹東鴨綠江啤酒有限公司的灌裝,壓蓋機的控制系統為例,介紹改造方法,闡明改造
這類設備的控制思想和思路;根據現場的實際工藝條件,重新編寫了PLC的運行程序.針對啤酒灌裝
,壓蓋機控制系統的實際狀況,並根據現場的實際工藝條件,重新設計了設備的PLC控制系統.這種
改造方法和思路同樣可以應用與其他液體介質灌裝設備的改造.
3.1
使用日本三菱公司的FX2N128MRPLC替換原系統使用的2台OMRON公司的C60PPLC,原系統的PLC由於是
老型號產品,和計算機聯機需要配置特殊的通訊轉換器,系統需要增加外部I/O輸入點時,擴展模塊
備件較難尋.FX2N128MRPLC是集成128點I/O的箱體式控制器,具有運算速度快,指令豐富,性能價
格比高,聯機編程簡單,擴展方便等優點,是三菱FX系列中功能最強的小型控制器.
(1)採用三菱公司的900系列的970GOT人機觸摸屏替換原系統使用的面板按鈕並監控顯示設備的運行
工作參數.970GOTHMI為高亮度的16色顯,通過匯流連接和FX2N128MRPLC的CPU直接連接,實現快速
回應.具有許多維護功能,如列表式編輯功能,梯形圖監控(故障查找)功能,系統監控功能等用來
查找故障和維護PLC系統.
(2)灌裝,壓蓋機的變頻器在改造中沒有更換,現場檢測信號的手段仍然採用開關式檢測,因檢測
開關長期工作在濕度很大的場合,因此選擇電容式的接近開關,根據PLCI/O端子的接線方式,選擇
PNP型的接近開關.
3.2
PLC控制器的程序設計重點和核心是圍繞著酒缸的旋轉速度控制和酒缸上60個瓶位相關位置的檢測
移位,破瓶,空瓶瓶位相關位置的檢測移位和相關灌裝閥等的控制.其中的瓶位移位檢測程序中
,採用了三菱PLC位左移指令,驅動執行條件輸入每一次由OFF-ON變化時,執行N2位移動,N2為移動
的位數.
(1)
413LDX055;機器計數脈沖測量檢測輸入點
414PLSM49;主電機轉速測量檢測輸入點取上升沿微分後的位M49
416PLFM301;主電機轉速測量檢測輸入點取下降沿微分後的位M301
418LDIM590;進瓶個數檢測
419ANIX005;連鎖保護點
420ANIX006;緊急停車保護
421OUTM50;進瓶瓶位是否有瓶檢測
422LDM49;主電機轉速測量檢測輸入點
423SFTLM50M500K60K1
瓶位移位檢測
採用PLC位左移指令,這條指令是整個子控製程序的核心之一,主電機和瓶位檢測開關同步檢測移
動的酒瓶,主電機每轉一周,正好對應酒缸轉過一個瓶位,PLC內部單元內對應這60個瓶位的單元為
M500~M559,單元個數用第一個字母K設置為K60,每次變化一位用第二個字母K設置為K1,M50反應了
瓶位的空,缺位置,並將檢測到的這個位置以電機轉速的頻率移位下去,在內部相應的單元內置
"1"或"0",控制相應的閥門和攪拌瓶蓋的電機的開與停.系統在連續檢測90個空瓶位後,停止
攪拌瓶蓋的電機的運行,檢測瓶位的個數可以根據用戶的要求任意設定.
432LDX052
出瓶位檢測
回轉酒缸通過壓力往瓶內背壓裝酒的過程中,空瓶在背壓後,可能由於瓶子本身裂紋等原因導致突
然爆瓶,這就需要檢測出爆瓶瓶子的位置,在這個瓶位的位置進行打開吹掃電磁閥,噴出壓縮空氣
,將瓶位上的碎瓶片吹離位置,在連續吹掃幾個瓶位後,在打開噴射電磁閥,噴射出高壓水注,在
對破瓶位置周圍瓶位連續噴射幾個瓶位.
(2)
482LDX055;機器計數脈沖測量檢測輸入點
483PLSM49;主電機轉速測量檢測輸入點取上升沿微分後的位M49
485PLFM309;主電機轉速測量檢測輸入點取下降沿微分後的位M309
486LDIM70;破瓶位置檢測
487ANIM071;連續破瓶位置檢測
488ANIX052;進瓶位置
489SFTLM52M600K20K1
破瓶檢測和瓶位檢測開關同步檢測移動的破瓶,主電機每轉一周,正好對應酒缸轉過一個瓶位
,PLC內部單元內對應這20個破瓶位的單元為M600~M619,單元個數用第一個字母K設置為K20,每次
變化一位用第二個字母K設置為K1,M52反應了破瓶的位置,並將檢測到的這個位置以電機轉速的頻
率移位下去,在內部相應的單元內置"1"或"0",控制相應的噴射和吹掃電磁閥開與停.連續噴
射和吹掃電磁閥的開聽,停時間可以根據工藝要求任意設定.
系統自動化運行可靠的保障就是控制進出瓶蓋的同步跟蹤,既准確檢測電機轉速檢測開關,破瓶檢
測開關和進瓶檢測開關三個條件.
(3)970GOT人機觸摸屏操作終端機的軟體採用三菱公司的GTWORKS軟體包,其中GTDesigner是一個用
與整個GOT9000系列的繪圖套裝軟體.該軟體包操作簡單,事先可在個人計算機上組態並模擬調試
,完畢後下載至人機操作終端機.同時,因為人機界面又具有觸摸屏的作用,將常用的開關設在顯
示屏上,方便操作.還可並以增加一些功能,如設置報警信息等.
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系統正常運行時,機器為自動控制,根據進出瓶帶上瓶的滿缺,按設定速度或慢速運行,進瓶檔瓶
,無瓶不下蓋,爆瓶自動沖洗,灌裝位置自動背壓,下蓋輸蓋系統的自動開停和安全保護等動作的
協調聯鎖.原來所有按鈕的操作改造後都在觸摸屏上進行.
5
進瓶檢測開關和破瓶檢測開關通過檢測每個壓瓶部分上面的小鐵片的位置,產生光電脈沖輸出,再
有PLC採集,由於每個壓瓶部分上面的小鐵片的位置是活動的,在機器運行一段時間後,壓瓶部分上
面的小鐵片和檢測開關的位置發生位移,造成檢測開關誤判斷,如沒瓶判斷為有瓶,爆瓶漏檢,誤
檢等造成輸出失誤,使PLC產生誤動作,造成如背壓,爆瓶吹,洗,瓶蓋攪拌系統控制失靈等故障現
象.
在改造前的日常生產過程中,碰到這種現象時,操作工只能將各個功能開關或按扭打到手動控制檔
位,使機器設備工作在無監控狀態下,機器失去自動控制功能.造成了很大的生產原料如氣,水,
酒的浪費.只能在生產的間歇,才能由維修鉗工和電工根據檢測開關上的小發光二極體的亮和滅通
過調整位移距離只有5~8mm的檢測開關的安裝位置,來修正檢測開關和小鐵片的間隙.這種檢測手段
非常落後,調整後的效果反應致後,不能及時反應調整結果.
針對這種檢測狀況,結合改造後的灌裝,壓蓋機控制系統的配置,新增了這部分檢測功能,並集成
在人機觸摸屏中,完成瓶位檢測.
在人機觸摸屏的界面分頁顯示屏上,可以分別時時動態顯示60個瓶位的狀態和爆瓶時的瓶位狀態
,有瓶,無瓶,爆瓶,背壓開關等檢測開關,攪拌電機等電磁閥的開關狀態都以不同顏色來顯示
,非常直觀.
在需要修正檢測開關和小鐵片的位置時,可以在正常生產的條件下,不停機,由維修人員只要根據
顯示屏上的瓶位狀態,就可以在線調整,並馬上看到調整後的效果.在日常維修中,也可以用它作
為狀態監控設備,觀察輸出設備的運轉狀況.
增加這套系統功能的是為保證灌狀壓蓋機的自動化控制系統正常運行而專門設計的.
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改造後的控制系統大大地簡化了復雜的機械結構,經現場運行情況和控制效果檢驗,系統的自動化
程度達到了設計要求,大大減少了操作人員的勞動強度,使啤酒灌狀的日產量比過去提高30%以上
,故障率大大減低.體現了現代設備的自動控制技術.是在消化,吸收當今工業控制的先進技術的
基礎上加以創新,研製而成的目前國內技術最先進的灌裝控制系統.
⑵ 液體灌裝機的功能簡述
全新卧式設計,輕巧方便,自動抽料,對於黏稠較大的膏體可加料。
手動及自動相互切換功能:當機器處於「自動」狀態,機器按設定速度,自動進行連續灌裝。而當機器處於手動狀態,操作人員踩動踏板,來實現灌裝,若一直踩住不放,則也變為自動連續灌裝的狀態。防滴漏灌裝系統:灌裝時氣缸上下動作,帶動悶頭。料缸、三通部分採用手銬式連接,無須任何特殊工具,裝卸清洗十分便捷。
可選精良的配件,將進液管置於清洗液中多灌裝幾次直到清洗完畢。該系列灌裝機為柱塞式灌裝機,自吸式灌裝,物料由氣缸帶動活塞抽取物料進入計量缸體,再由氣動推動活塞經料管注入容器,灌裝量通過調整氣缸行程來確定。
針式灌裝頭
適用於小口徑瓶和軟管包裝產品的灌裝。針頭部分口徑、長度可根據容器的具體尺寸定製。
球閥控制系統
適合不同黏度及包含顆粒的物料,並能解決高位、高壓供料等帶來的各種壓力問題。
料斗
建議灌裝黏度較大產品時配置,以達到更好的灌裝效果。
⑶ 液體灌裝機的分類有哪幾種
液體灌裝機按灌裝原理可分為常壓灌裝機、壓力灌裝機和真空灌裝機。
1.常壓灌裝機
是在大氣壓力下靠液體自重進行灌裝。這類灌裝機又分為定時灌裝和定容灌裝兩種,只適用於灌裝低粘度不含氣體的液體如牛奶、葡萄酒等。
2.壓力灌裝機
是在高於大氣壓力下進行灌裝,也可分為兩種:一種是貯液缸內的壓力與瓶中的壓力相等,靠液體自重流入瓶中而灌裝,稱為等壓灌裝;另一種是貯液缸內的壓力高於瓶中的壓力,液體靠壓差流入瓶內,高速生產線多採用這種方法。壓力灌裝機適用於含氣體的液體灌裝,如啤酒、汽水、香檳酒等。
3.真空灌裝機
是在瓶中的壓力低於大氣壓力下進行灌裝。這種液體灌裝機結構簡單,效率較高,對物料的粘度適應范圍較廣,如油類、糖漿、果酒等均可適用。
⑷ 基於PLC的多種液體混合灌裝機控制系統設計
PC和PLC的精確定量灌裝控制系統研究
飲料灌裝生產流水線的
PLC控制內
PLC在
飲料灌裝機
控制系統中的應用
楊旭東
,
王天傑容
,
劉海生
(
唐山學院
,
唐山
063000
)
摘要
:
介紹了採用
PLC...
散裝水泥
灌裝PLC控制系統
-
PLC和WINCC水泥生產自動控制PLC,觸摸屏在
液體灌裝機
的自動控制系統
-
主要講PLC及觸摸屏在製造液體灌裝機上的一些應用技巧、方法等
⑸ 液體灌裝機主要在哪些款式的
液體灌裝機可以根據自動化程度分為半自動或者全自動的;根據原理可以分為負壓或者等壓等;根據功能分的話,有單獨的液體灌裝機的,也有灌裝和封口功能一體機設備。具體的還是要看你您需求是什麼,我們才方便給您推薦更合適您的設備。
⑹ 液體灌裝機在設計的時候有哪些要求
液體灌裝機在設計同學,你把模板發給我看看。
⑺ 國內做得不錯的全自動液體灌裝機生產線企業都有哪些
這個之前幫公司采購全自動液體灌裝機是選擇的深圳市和力泰科技集團有限公司,他們在這個領域做了十多年了,設備質量還是非常不錯的。
⑻ 求液體自動灌裝機機械裝置設計
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10、飲料加工前處理成套設備。
11、水處理(礦泉水、純凈水、食品工藝用水)成套設備2-20T/時。
12、相關設備:吹瓶機、理瓶機、倒瓶機、噴淋冷機、濃縮設備、CCP清洗機、超高溫瞬時滅菌器、貼標機等。
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⑼ 液體灌裝機分類的介紹
由於液體灌裝機械包含的范圍廣泛,所以針對液體灌裝機械的種類繁多,按照不同的分類有相應的灌裝設備。 液體灌裝機按灌裝原理可分為常壓灌裝機、壓力灌裝機、真空灌裝機、自動定量液體灌裝機。 按灌裝操作類型可分為全自動液體灌裝機和半自動液體灌裝機。 按灌裝種類可分為稀釋液體灌裝機濃型液體灌裝機和油類灌裝機等。 A、灌裝機在參考國外同類產品的基礎上進行改良設計,並增加了部分附加功能。 B、使產品在使用操作、精度誤差、裝機調整、設備清洗、維護保養等方面更加簡單方便。 C、該機設計緊湊合理、外形簡潔美觀,灌裝量調節方便。 D、該機有六個灌裝頭,由六個氣缸驅動、灌裝物料更加快速精確。 E、採用德國FESTO、台灣AirTac的氣動組件和台灣台達的電控部件,性能穩定。 F、物料接觸部分均採用316L不銹鋼材料製成。 G、灌裝機採用韓國光眼裝置,台灣PLC、觸摸屏、變頻器及法國電器元件。 H、調節便利、無瓶不灌裝、灌裝量准確並具有計數功能。 I、採用防滴漏與拉絲的灌裝悶頭、防高泡產品的灌裝升降系統、確保瓶口定位的定位系統和液位控制系統。
⑽ 液體灌裝機的介紹
雙頭全自動活塞式液體灌裝機在原有灌裝機系列產品的基礎上進行改良設計,並增加了部分附加功能。使產品在使用操作、精度誤差、裝機調整、設備清洗、維護保養等方面更加簡單方便。廣泛適用於日化、油脂等各行業,可對不同高粘度流體進行灌裝。機器設計緊湊合理、外形簡潔美觀,灌裝量調節方便。該機具有兩個同步灌裝頭,灌裝物料快速精確。採用德國FESTO,台灣AirTac、SHAKO的氣動組件和台灣台達的電控部件,性能穩定。物料接觸部分均採用316L不銹鋼材料製成。採用韓國光眼裝置,台灣PLC及法國電器元件。調節便利、無瓶不灌裝、灌裝量准確並具有計數功能。採用防滴漏與拉絲的灌裝悶頭、防高泡產品的灌裝升降系統、確保瓶口定位的定位系統和液位控制系統。