宋博
摘 要:本文以包裝機械產(chǎn)業(yè)為研究視角,針對自動化技術(shù)在包裝機械中的應用展開分析討論,從自動化技術(shù)的應用現(xiàn)狀出發(fā),展望自動化技術(shù)的發(fā)展與應用前景。希望為相關(guān)工作的開展帶去參考借鑒。
關(guān)鍵詞:自動化技術(shù);包裝機械;控制系統(tǒng)
1 自動化技術(shù)在包裝機械中的應用現(xiàn)狀
1.1 傳動系統(tǒng)與運動控制自動化
商品經(jīng)濟大繁榮、大發(fā)展背景下,包裝機械呈現(xiàn)井噴式發(fā)展,對于自動化技術(shù)的應用能力逐步提高,其中最為明顯的就是傳動系統(tǒng)與運動控制的自動化。在包裝機械傳動系統(tǒng)領域,自動化技術(shù)的應用極大程度的提高了機械設備主工藝的控制能力。變頻器是該領域自動化技術(shù)的核心,通過對變頻器的應用實現(xiàn)了多類現(xiàn)代科學技術(shù)的融合,展現(xiàn)出了精度高、效率高的優(yōu)勢。如今,應用在包裝機械領域的變頻器多為富士、西門子、安川等品牌。從運動控制角度來看,對于自動化技術(shù)的應用主要是為了實現(xiàn)對位置與速度的同步控制。將現(xiàn)代科學技術(shù)應用于運動控制中,主要借助伺服電機實現(xiàn),結(jié)合這一元器件的特點與優(yōu)勢,如今裝卸與運輸中已經(jīng)得到廣泛應用,富士、松下等品牌伺服機在包裝機械領域的應用比較常見。
1.2 人機界面與控制系統(tǒng)自動化
包裝機械產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,對于自動化技術(shù)的應用范圍逐步拓寬,如今在人機界面與控制系統(tǒng)中的應用也比較常見。人機界面中,顯示器是主體。通常情況下來講,自動化技術(shù)語境下的顯示器多為單片機和PLC配合使用,可以對生產(chǎn)工藝與各類參數(shù)做出精確設定,實現(xiàn)對顯示器設備的自動控制與監(jiān)控[1]。如今,人機界面中的顯示器主要為西門子、三棱等品牌。在控制系統(tǒng)領域,主要通過PLC對系統(tǒng)實施自動化控制,在這一技術(shù)的支持下,包裝機械的運行可靠性提高,并且具備極強的抗干擾能力。機械包裝中,飲料包裝設備、啤酒包裝設備等已經(jīng)開始廣泛應用PLC控制系統(tǒng),主要應用品牌為西門子、三菱等。
1.3 傳感器與安全檢測自動化
包裝機械中,傳感器是比較常見和關(guān)鍵的自動化技術(shù)。其在包裝機械運行中可以對產(chǎn)品實施自動化檢測和機械設備運行進行智能化控制。在應用傳感技術(shù)的時候,通常將其安放在生產(chǎn)工序流程當中,借助傳感技術(shù)當中的信息搜集與數(shù)據(jù)傳遞技術(shù)等,可以完成對全部產(chǎn)品生產(chǎn)流程的設置和工況的監(jiān)控[2]。如產(chǎn)品封裝、產(chǎn)品冷卻加溫或者包裝等都需要該項技術(shù)支持。安全檢測技術(shù)是與消費者息息相關(guān)的技術(shù)體系,是包裝機械行業(yè)比較關(guān)注的技術(shù)。針對食品等進行安檢的時候,可以通過自動化控制系統(tǒng)對包裝實施自動化檢測,提高包裝整體質(zhì)量。
1.4 現(xiàn)場總線與物流自動化
信息時代中,自動化技術(shù)在各領域發(fā)揮至關(guān)重要的作用,而現(xiàn)場總線自動化與物流自動化技術(shù)在包裝機械產(chǎn)業(yè)中應用非常廣泛?,F(xiàn)場總線技術(shù)是包裝機械的數(shù)據(jù)總線,能夠讓不同自動化控制系統(tǒng)在智能化總控設備中集合并且完成網(wǎng)絡通信,使得生產(chǎn)設備與控制系統(tǒng)融為一體。在此基礎上,包裝機械企業(yè)可以利用EIP系統(tǒng)作為輔助,將現(xiàn)場總線技術(shù)與其相連,從而達到對生產(chǎn)流程的動態(tài)管理。在時效性監(jiān)控的基礎上,全面掌握全部生產(chǎn)設備的運行狀態(tài)。如今,物流自動化技術(shù)相對完善,借助先進的自動化物流機制,將不同類別設備連接在一起完成包裝機械生產(chǎn)任務。通常情況下都將物流自動化技術(shù)應用到產(chǎn)品加工與包裝工序中。
2 包裝機械中自動化技術(shù)的應用前景
2.1 生產(chǎn)效率與新產(chǎn)品展望
現(xiàn)代科學技術(shù)不斷發(fā)展,自動化技術(shù)日新月異,在未來的發(fā)展中,包裝機械對于自動化技術(shù)的依賴程度將會更高,集中體現(xiàn)在利用自動化技術(shù)與設備系統(tǒng)提高產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率,提升產(chǎn)品創(chuàng)新能力。例如,通過自動化技術(shù)與控制系統(tǒng),可以將機械包裝設備與相關(guān)工序連接在一起,進而構(gòu)建完善的生產(chǎn)流水線,快速完成產(chǎn)品對接式生產(chǎn),全面提高生產(chǎn)效率的同時,降低生產(chǎn)成本,利于綜合效益的提升。如針對冷灌裝生產(chǎn)的過程中,將原料、灌裝、碼垛等全部生產(chǎn)流程通過自動化設備與控制系統(tǒng)都可以集中到一個車間。這樣不僅可以極大程度的減少勞動力消耗量,同時可以充分發(fā)揮各類機械設備的作用,提高綜合績效水平。與此同時,包裝機械產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力逐步提高的背景下,企業(yè)積極加快產(chǎn)品更新步伐,在自動化技術(shù)的支持下,企業(yè)生產(chǎn)流程可以快速更新,進而達到快速更新產(chǎn)品的目的。
2.2 故障排除與新環(huán)境展望
現(xiàn)階段雖然包裝機械對自動化技術(shù)的應用程度比較高,但是對于故障排除自動化、環(huán)境改善自動化技術(shù)的應用能力不強。為進一步提高綜合生產(chǎn)效益,在未來的發(fā)展中,自動化技術(shù)將會在機械設備故障排除與維修和生產(chǎn)環(huán)境改善等方面發(fā)揮巨大作用。通過自動故障檢測設備,不僅可以在設備出現(xiàn)故障的時候快速診斷故障位置和故障原因,同時可以針對生產(chǎn)線進行定期全面檢查,發(fā)現(xiàn)設備存在的潛在風險,之后通過通訊設備將故障信息與風險信息傳遞到控制系統(tǒng)中,之后結(jié)合專家系統(tǒng)給出具體維護建議,從而提高全部生產(chǎn)設備的運行效率,優(yōu)化整體生產(chǎn)環(huán)境。
綜上所述,自動化技術(shù)在包裝機械領域已經(jīng)得到廣泛應用并且獲得良好反饋效果。為了推動包裝機械產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,相關(guān)技術(shù)人員需要在故障排除、環(huán)境改善、產(chǎn)品創(chuàng)新等方面加大自動化技術(shù)的研究力度。
參考文獻:
[1]張學良.自動化控制技術(shù)及其在包裝機械中的應用[J].科學技術(shù)創(chuàng)新,2019(27):143-144.
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