[發(fā)明專利]基于條碼識別的高速位置反饋伺服控制系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710043885.3
• 申請日: 2007-07-17
• 公開（公告）號: CN101349921A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發(fā)明（設計）人: 王石剛;莫錦秋;梁慶華;徐威;溫鵬俊;黃振華
• 申請（專利權(quán)）人: 王石剛;莫錦秋;梁慶華;徐威;溫鵬俊;黃振華
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20;G06K9/00
• 代理公司: 上海世貿(mào)專利代理有限責任公司
• 代理人: 葉克英

技術(shù)領域

本發(fā)明專利涉及一種基于條碼識別的位置反饋伺服控制系統(tǒng)，尤其適用于高速無菌液態(tài)飲料灌裝機包裝材料的高速、高精度位置校正。屬自動化裝備領域。

背景技術(shù)

無菌包裝(Aseptic?Packaging)是目前比較常見的一種液態(tài)食品包裝保存技術(shù)。它是指被包裝的液體食品在包裝前經(jīng)過短時間的滅菌，然后在包裝物(一般是由聚乙烯、紙、鋁箔、沙林樹脂等復合而成的包裝材料)、被包裝物、包裝設備以及包裝環(huán)境均無菌的條件下進行灌裝、封合的一種包裝技術(shù)。

眾所周知，上述所介紹的灌裝封合過程可分為：包裝材料(通常是以成卷的帶狀形式供應)經(jīng)過消毒處理以后進入無菌密封倉中，通過成型系統(tǒng)形成圓柱狀直筒形式，液態(tài)食品經(jīng)過巴氏滅菌或超高溫處理(UHT)后通過輸送管道直接輸送到側(cè)邊已經(jīng)封合的直筒內(nèi)，然后在包裝材料預折痕要求的部位密封，并在要求的部位將其切割成小包裝。

高速灌裝中通常采用連續(xù)灌裝方式，兩個鏈式運動組件限定了相應的循環(huán)路徑，并分別裝有多對夾爪的加熱件和加壓件。這兩個路徑包括相對且平行的分支路徑，并在兩者之間進給包材紙筒。上述的工藝過程中，加壓、校正、封合、切斷等過程是在圓柱狀直筒容器中充滿液態(tài)飲料的狀況下完成的。灌裝設備不僅要求高速、高可靠性的運行狀態(tài)，同時必須保證包裝外觀的精確性。因此，位置校正系統(tǒng)必須在極短時間內(nèi)完成對包裝材料的精確定位。另外，機器狀態(tài)、包裝紙性質(zhì)和飲料產(chǎn)品特性都會影響每次切割耗用的原包裝紙長度；而初始狀態(tài)和包裝紙接駁則影響每次切割的位置。不正確的切割長度與位置都會導致包裝材料圖案偏差的產(chǎn)生，所以校正量的大小由每包包裝材料的動態(tài)位置決定。灌裝機生產(chǎn)效率的提高，對位置校正系統(tǒng)的高速性和精確性提出了更高要求。

本發(fā)明專利是一種基于條碼識別的高速位置反饋伺服控制系統(tǒng)，用于包裝材料的精確定位。系統(tǒng)中設置有一個生產(chǎn)角，當解碼成功時的角度編碼值與之存在偏差時，通過控制算法輸出控制給交流伺服電機，最后實現(xiàn)被控對象的高速精確定位。

經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)文獻的檢索發(fā)現(xiàn)，中國發(fā)明專利申請?zhí)?8115123，名稱為：用以從一包裝材料管連續(xù)生產(chǎn)密封包裝的包裝裝置。該技術(shù)具有第一和第二鏈式輸送機，兩者各自帶有一組封鉗和一組反向封鉗，它們相互作用夾住管以便通過封鉗上的感應加熱裝置在連續(xù)的橫向部分處熱封管，并且各封鉗具有一對可動件，用以與管配合并糾正管的供給，管的運行由一個控制組件響應一個信號控制。當包裝材料的雙排識別碼完全經(jīng)過對應的兩個電眼時，控制系統(tǒng)進行包裝材料位置信息的采集，并通過一定的控制算法得到控制量，最后驅(qū)動封鉗上的一對可動件糾正管的供給。該技術(shù)采用的雙排條碼識別采樣周期長，而且兩個電眼使得系統(tǒng)成本提高。

發(fā)明內(nèi)容