CN207559883U - 一种制袋机控制装置及*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种制袋机控制装置及***，其装置包括运动控制器、至少一个用于定位制袋机烫嘴位置的伺服电缸，至少一个驱动器、与驱动器数量均相同的电流监测电路和伺服电机；运动控制器与所有伺服电缸电连接,且伺服电缸与制袋机烫嘴一一对应连接,并驱动制袋机烫嘴移动，运动控制器通过电流监测电路与对应的驱动器电连接，驱动器与伺服电机一一对应连接。本实用新型的控制装置采用运动控制器和伺服电缸来进行制袋过程中烫嘴部分的定位，与传统采用光电定位方式相比，减小了定位误差，缩短了定位时间，极大地提高了制袋机的制袋效率，通过电流监测电路实时监测驱动器的电流，以获取伺服电机的扭矩值，有效控制张力波动大小。

Description

一种制袋机控制装置及***

技术领域

本实用新型涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种制袋机控制装置及***。

背景技术

制袋机是一种制作各种塑料包装袋或其他材料包装袋的机器，其加工范围为各种大小厚薄规格不同的塑料或其他材料的包装袋，一般来说以塑料包装袋为主要产品。制袋机的制袋过程包括烫封，在烫封过程中需要进行烫嘴部分的精确定位，才能制作优良的包装袋。而传统制袋机往往采用光电定位方式进行烫嘴部分的定位，具有定位误差大、定位速度慢等缺点。另外，传统制袋机烫封过程中采用异步电机动作和传感器信号定位，而由于传感器信号易受干扰导致定位不准，同时异步电机响应速度有限，烫封速度不高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种制袋机控制装置及***。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种制袋机控制装置，包括运动控制器、至少一个用于定位制袋机烫嘴位置的伺服电缸，至少一个驱动器、与所述驱动器数量相同的电流监测电路和与所述驱动器数量相同的伺服电机；所述运动控制器与所有所述伺服电缸通过CANopen通讯连接,所述伺服电缸一一对应的设置在所述制袋机烫嘴位置处，且所述伺服电缸与所述制袋机烫嘴一一对应连接,并驱动所述制袋机烫嘴移动，所述运动控制器与所有所述电流监测电路电连接，每个所述电流检测电路与一个所述驱动器对应电连接，所述驱动器与所述伺服电机一一对应连接，所述伺服电机与所述制袋机的动作部件连接，并驱动对应的动作部件动作。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的制袋机控制装置，采用运动控制器和伺服电缸来进行制袋过程中烫嘴部分的定位，与传统采用光电定位方式相比，减小了定位误差，缩短了定位时间，提高了定位效率，从而极大地提高了制袋机的制袋效率，同时通过电流监测电路实时监测驱动器的电流，以获取伺服电机的扭矩值，有效控制张力波动大小。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步：所述运动控制器与所述驱动器之间通过EtherCAT总线连接，所述电流监测电路设置在所述EtherCAT总线。

上述进一步方案的有益效果是：采用EtherCAT总线数据传输更快，克服了其他以太网解决方案的***限制，无需接收以太网数据包，将其解码之后再将数据复制到各个设备，响应速度更快，性能更加稳定。

进一步：所述电流监测电路采用霍尔电流传感器。

进一步：所述制袋机控制装置还包括与所述制袋机的放料卷数量相同的张力检测装置，所述张力检测装置一一对应的设置在所述制袋机的放料卷处，且所述张力检测装置与所述运动控制器电连接，并检测制袋机袋膜张力值。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述张力检测装置可以实时监测制袋机放料卷处袋膜的张力值，并反馈给所述运动控制器，以便所述运动控制器将袋膜的张力值与预设张力值比较们进行袋膜张力准确控制。

进一步：所述制袋机控制装置还包括人机交互界面，所述人机交互界面与所述运动控制器通过TCP/IP连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述人机交互界面可以实时显示制袋机制袋过程中的各项参数，包括喷嘴的定位位置信息，实现制袋机制袋全过程的精确控制。

进一步：所述制袋机控制装置还包括指示灯，所述指示灯与所述运动控制器电连接，并指示制袋机喷嘴的定位状态。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述指示灯可以实时显示制袋机的喷嘴定位状态，来区分制袋机的喷嘴定位是否准确，更加直观，方便操作人员可以在一定距离范围内观察，提高生产的灵活性。

进一步：所述制袋机控制装置还包括报警器，所述报警器设置在所述制袋机的顶部，且所述报警器与所述运动控制器电连接，并在制袋机喷嘴定位出现异常时报警。

上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述报警器可以在制袋机的喷嘴定位出现异常时出现报警，便于操作人员及时知晓，以便操作人员准确及时采取措施，避免出现产品质量瑕疵，减少原材料朗威，降低生产成本。

进一步：所述报警器为语音报警器和/或灯光报警器。

进一步：所述制袋机控制装置还包括无线通信电路，所述无线通信电路与所述运动控制器电连接，所述无线通信电路与外部移动终端无线连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述无线通信电路可以实现所述运动控制器与外部终端之间的交互，实时共享数据信息，便于对制袋机的远程监控和管理，实现个性化生产。

本实用新型还提供了一种制袋机控制装***，包括至少一个移动终端和所述的制袋机控制装置，所述移动终端与所述无线通信电路无线连接。

本实用新型的制袋机控制装***，通过无线通信电路与移动终端无线连接，实现制袋机控制装置的扩展，并实现所述运动控制器与所述移动终端之间的的交互，便于移动终端远程接收制袋机在工作中的参数，包括喷嘴的定位位置信息，以便对制袋机的远程操作和管理，方便监控和管理。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的制袋机控制装置结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例的制袋机控制装置结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例的制袋机控制装置结构示意图；

图4为本实用新型另一实施例的制袋机控制装置结构示意图；

图5为本实用新型另一实施例的制袋机控制装置结构示意图；

图6为本实用新型另一实施例的制袋机控制装置结构示意图；

图7为本实用新型一实施例的制袋机控制***结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种制袋机控制装置，包括运动控制器、至少一个用于定位制袋机烫嘴位置的伺服电缸，至少一个驱动器、与所述驱动器数量相同的电流监测电路和与所述驱动器数量相同的伺服电机；所述运动控制器与所有所述伺服电缸通过CANopen通讯连接,所述伺服电缸一一对应的设置在所述制袋机烫嘴位置处，且所述伺服电缸与所述制袋机烫嘴一一对应连接,并驱动所述制袋机烫嘴移动，所述运动控制器与所有所述电流监测电路电连接，每个所述电流检测电路与一个所述驱动器对应电连接，所述驱动器与所述伺服电机一一对应连接，所述伺服电机与所述制袋机的动作部件连接，并驱动对应的动作部件动作。

本实用新型的制袋机控制装置，采用运动控制器和伺服电缸来进行制袋过程中烫嘴部分的定位，与传统采用光电定位方式相比，减小了定位误差，缩短了定位时间，提高了定位效率，从而极大地提高了制袋机的制袋效率，同时通过电流监测电路实时监测驱动器的电流，以获取伺服电机的扭矩值，有效控制张力波动大小。

需要指出的是，本实用新型中，所述制袋机的动作部件包括用于对包装袋进行冲孔的冲孔设备、用于对包装袋进行切边或剪切的切刀、用于对包装袋进行横烫或纵烫的烫封设备等。由于制袋机是比较成熟的现有技术，这里不再详细介绍。

本实施例中，所述运动控制器为基于PC总线的以DSP和FPGA作为核心处理器，以DSP芯片作为运动控制器的核心处理器，以PC机作为信息处理平台，运动控制器以插卡形式嵌入PC机，即“PC+运动控制器”的模式。这样将PC机的信息处理能力和开放式的特点与运动控制器的运动轨迹控制能力有机结合在一起，具有信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹控制准确、通用性好的特点。

本实施例中，所述运动控制器与所述驱动器之间通过EtherCAT总线连接，所述电流监测电路设置在所述EtherCAT总线上。采用EtherCAT总线数据传输更快，克服了其他以太网解决方案的***限制，无需接收以太网数据包，将其解码之后再将数据复制到各个设备，响应速度更快，性能更加稳定。

优选地，在上述实施例中，所述电流监测电路采用霍尔电流传感器。霍尔电流传感器可以测量任意波形的电流，如：直流、交流、脉冲波形等，甚至对瞬态峰值的测量，精度高，线性度好。

如图2所示，优选地，在上述实施例中，所述制袋机控制装置还包括与所述制袋机的放料卷数量相同的张力检测装置，所述张力检测装置一一对应的设置在所述制袋机的放料卷处，且所述张力检测装置与所述运动控制器电连接，并检测制袋机袋膜张力值。通过所述张力检测装置可以实时监测放料卷处袋膜的张力值，并反馈给所述运动控制器，以便所述运动控制器将袋膜的张力值与预设张力值比较们进行袋膜张力准确控制。

本实施例中，所述张力检测装置采用张力传感器或张力摆杆。通过张力传感器或张力摆杆可以精确的检测制袋机在工作过程中袋膜的张力，并反馈给所述运动控制器，结构简单，安装方便，易于实现。

当然，所述张力检测装置也可以采用其他检测器件，比如弹簧称重计等，只要实际中便于安装，能准确的检测袋膜的张力值即可，其余的检测器件这里不再一一列举。

如图3所示，优选地，在上述实施例中，所述制袋机控制装置还包括人机交互界面，所述人机交互界面与所述运动控制器通过TCP/IP连接。通过所述人机交互界面可以实时显示制袋机制袋过程中的各项参数，包括喷嘴的定位位置信息，实现制袋机制袋全过程的精确控制。实际中，所述人机交互界面采用触摸屏。

如图4所示，优选地，在上述实施例中，所述制袋机控制装置还包括指示灯，所述指示灯与所述运动控制器电连接，并指示制袋机喷嘴的定位状态。通过所述指示灯可以实时显示制袋机的喷嘴定位状态，来区分制袋机的喷嘴定位是否准确，更加直观，方便操作人员可以在一定距离范围内观察，提高生产的灵活性。

本实施例中，可以通过控制所述指示灯的颜色来显示制袋机喷嘴的定位状态，比如，所述指示灯为绿灯时，表明制袋机的喷嘴运动到了设定的合理范围内，当所述指示灯为黄色时，表明制袋机的喷嘴运动到了设定的临界范围附近，当所述指示灯为红色时，表明制袋机的喷嘴运动到了超出的设定范围。

如图5所示，优选地，在上述实施例中，所述制袋机控制装置还包括报警器，所述报警器设置在所述制袋机的顶部，且所述报警器与所述运动控制器电连接，并在制袋机喷嘴定位出现异常时报警。通过设置所述报警器可以在制袋机的喷嘴定位出现异常时出现报警，便于操作人员及时知晓，以便操作人员准确及时采取措施，避免出现产品质量瑕疵，减少原材料朗威，降低生产成本。

本实施例中，所述报警器为语音报警器和/或灯光报警器。当然，还可以包括其他的报警器，比如，振动报警器等。

如图6所示，优选地，在上述实施例中，所述制袋机控制装置还包括无线通信电路，所述无线通信电路与所述运动控制器电连接，所述无线通信电路与外部移动终端无线连接。通过设置所述无线通信电路可以实现所述运动控制器与外部终端之间的交互，实时共享数据信息，便于对制袋机的远程监控和管理，实现个性化生产。这里，所述无线通信电路采用2G/3G/4G移动通信模块。

如图7所示，本实用新型还提供了一种制袋机控制装***，包括至少一个移动终端和所述的制袋机控制装置，所述移动终端与所述无线通信电路无线连接。

本实用新型的制袋机控制装***，通过无线通信电路与移动终端无线连接，实现制袋机控制装置的扩展，并实现所述运动控制器与所述移动终端之间的的交互，便于移动终端远程接收制袋机在工作中的参数，包括喷嘴的定位位置信息，以便对制袋机的远程操作和管理，方便监控和管理。

需要指出的是，移动终端通过向所述运动控制器发送控制信息，以实现远程控制。比如，当制袋机控制装置检测到异常时，用户可以通过移动终端接收异常信息，并发送停机指令，控制整个制袋机停机，避免原材料浪费和设备进一步损坏。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制袋机控制装置，其特征在于:包括运动控制器、至少一个用于定位制袋机烫嘴位置的伺服电缸，至少一个驱动器、与所述驱动器数量相同的电流监测电路和与所述驱动器数量相同的伺服电机；

所述运动控制器与所有所述伺服电缸电连接,所述伺服电缸一一对应的设置在所述制袋机烫嘴位置处，且所述伺服电缸与所述制袋机烫嘴一一对应连接,并驱动所述制袋机烫嘴移动，所述运动控制器与所有所述电流监测电路电连接，每个所述电流检测电路与一个所述驱动器对应电连接，所述驱动器与所述伺服电机一一对应连接，所述伺服电机与所述制袋机的动作部件连接，并驱动对应的动作部件动作。

2.根据权利要求1所述的制袋机控制装置，其特征在于:所述运动控制器与所述驱动器之间通过EtherCAT总线电连接，所述电流监测电路设置在所述EtherCAT总线上。

3.根据权利要求1所述的制袋机控制装置，其特征在于:所述电流监测电路采用霍尔电流传感器。

4.根据权利要求1所述的制袋机控制装置，其特征在于:还包括与所述制袋机的放料卷数量相同的张力检测装置，所述张力检测装置一一对应的设置在所述制袋机的放料卷处，且所述张力检测装置与所述运动控制器电连接，并检测制袋机袋膜张力值。

5.根据权利要求1所述的制袋机控制装置，其特征在于:还包括人机交互界面，所述人机交互界面与所述运动控制器通过TCP/IP通讯连接。

6.根据权利要求1所述的制袋机控制装置，其特征在于:还包括指示灯，所述指示灯与所述运动控制器电连接，并指示制袋机喷嘴的定位状态。

7.根据权利要求1所述的制袋机控制装置，其特征在于:还包括报警器，所述报警器设置在所述制袋机的顶部，且所述报警器与所述运动控制器电连接，并在制袋机喷嘴定位出现异常时报警。

8.根据权利要求7所述的制袋机控制装置，其特征在于:所述报警器为语音报警器和/或灯光报警器。

9.根据权利要求1-8任一项所述的制袋机控制装置，其特征在于:还包括无线通信电路，所述无线通信电路与所述运动控制器电连接，所述无线通信电路与外部移动终端无线连接。

10.一种制袋机控制装***，其特征在于:包括至少一个移动终端和权利要求9所述的制袋机控制装置，所述移动终端与所述无线通信电路无线连接。