[發(fā)明專(zhuān)利]洗、烘、灌聯(lián)動(dòng)線的隧道滅菌烘箱的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410654986.4
• 申請(qǐng)日: 2014-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104329933A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭效東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海馭發(fā)制藥設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F26B25/00
• 分類(lèi)號(hào): F26B25/00;G05B19/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及食品、醫(yī)藥包裝機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種洗、烘、灌聯(lián)動(dòng)線的隧道滅菌烘箱的控制方法。

背景技術(shù)

烘箱作為洗烘灌聯(lián)動(dòng)線的中間設(shè)備，其前端是洗瓶機(jī)，后端是灌裝機(jī)，烘箱預(yù)熱段的進(jìn)口具有檢測(cè)瓶子之間的擠壓力的檢測(cè)裝置，用于控制洗瓶機(jī)啟動(dòng)和停止，烘箱冷卻段的出口與灌裝機(jī)之間具有檢測(cè)瓶子之間的擠壓力的檢測(cè)裝置，用于控制烘箱的啟動(dòng)和停止。非聯(lián)動(dòng)情況下，預(yù)設(shè)速度是洗瓶機(jī)＞烘箱＞灌裝機(jī)，因此實(shí)際聯(lián)動(dòng)工作時(shí)灌裝機(jī)連續(xù)運(yùn)行，烘箱和洗瓶機(jī)則間歇性工作。

烘箱結(jié)構(gòu)由預(yù)熱段、高溫段、冷卻段三個(gè)部分串聯(lián)。預(yù)熱段、高溫段、冷卻段的內(nèi)部設(shè)置一條共同的輸送帶。輸送帶由變頻電機(jī)或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其運(yùn)行方向是從預(yù)熱段向冷卻段輸送容器。烘箱預(yù)熱段的作用是對(duì)剛進(jìn)入烘箱的容器預(yù)熱并使水分氣化，并通過(guò)預(yù)熱段的排濕風(fēng)機(jī)排出。預(yù)熱段的熱量來(lái)源于高溫段熱量輻射和空氣流動(dòng)傳導(dǎo)。高溫段通常為自帶加熱器的空氣內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)，通過(guò)PLC或溫控儀控制加熱器功率實(shí)現(xiàn)溫度設(shè)定與控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)容器在一定時(shí)間內(nèi)的高溫滅菌。冷卻段的作用是對(duì)滅菌后的高溫容器進(jìn)行冷卻降溫，使容器降至常溫或接近常溫后從冷卻段出口輸出。冷卻段具有一臺(tái)能夠自動(dòng)變頻的風(fēng)壓平衡風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓平衡風(fēng)機(jī)通過(guò)變頻增加或減少冷卻段得排風(fēng)量，從而改變冷卻段的壓力。

由于烘箱為分段式加熱，若控制方法不當(dāng)，則能源浪費(fèi)大，同時(shí)由于采用人工調(diào)節(jié)風(fēng)量的操作方法，各段的空間內(nèi)各點(diǎn)的風(fēng)壓無(wú)法達(dá)到平衡，造成殺菌去熱源的效果不理想，造成倒灌現(xiàn)象產(chǎn)生，直接影響各個(gè)區(qū)域的環(huán)境，甚至對(duì)潔凈區(qū)域造成污染，造成極大的不便及損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種洗、烘、灌聯(lián)動(dòng)線的隧道滅菌烘箱的控制方法，它規(guī)避了人工操作調(diào)節(jié)的潛在風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)施在線自動(dòng)調(diào)節(jié)操作，所有的操作均由PLC控制，操作簡(jiǎn)單，更符合制藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種洗、烘、灌聯(lián)動(dòng)線的隧道滅菌烘箱的控制方法，由PLC控制，所述隧道滅菌烘箱的進(jìn)口和出口一一對(duì)應(yīng)地與洗瓶間及灌裝間連接；所述隧道滅菌烘箱包括串聯(lián)的預(yù)熱段、高溫段及冷卻段；所述控制方法包括空載狀態(tài)進(jìn)入開(kāi)機(jī)模式的控制步驟、滿(mǎn)載狀態(tài)的控制步驟、滿(mǎn)載狀態(tài)進(jìn)入排空模式的控制步驟、排空模式的控制步驟及抗干擾模式的控制步驟；所述空載狀態(tài)是生產(chǎn)剛剛開(kāi)始時(shí)，烘箱內(nèi)部沒(méi)有瓶子；所述開(kāi)機(jī)模式為輸送帶帶著由前端工序輸送過(guò)來(lái)的瓶子從預(yù)熱段逐步進(jìn)入高溫段，即預(yù)熱段和高溫段的前部充滿(mǎn)瓶子，而高溫段的后部和冷卻段沒(méi)有瓶子；所述排空模式為生產(chǎn)即將結(jié)束時(shí)，預(yù)熱段和高溫段的前部沒(méi)有瓶子，而高溫段的后部和冷卻段充滿(mǎn)瓶子；其中，

所述空載狀態(tài)進(jìn)入開(kāi)機(jī)模式的步驟：輸送帶處于靜態(tài)模式，通過(guò)人機(jī)界面啟動(dòng)烘箱，烘箱自動(dòng)升溫到設(shè)定溫度，等待檢測(cè)裝置檢測(cè)到預(yù)熱段的進(jìn)口的瓶子之間達(dá)到一定擠壓力時(shí)，控制輸送帶進(jìn)入動(dòng)態(tài)模式，同時(shí)PLC開(kāi)始根據(jù)輸送帶對(duì)應(yīng)的位移反饋元件自動(dòng)計(jì)算輸送帶處于的位置，通過(guò)連續(xù)累積輸送帶的位移即可判斷瓶子在烘箱內(nèi)部所處的位置，等到瓶子基本位于高溫段的中部時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入開(kāi)機(jī)模式，隨著輸送帶帶著瓶子逐漸充滿(mǎn)整個(gè)烘箱，進(jìn)入滿(mǎn)載狀態(tài)；

所述滿(mǎn)載狀態(tài)的控制步驟是：PLC實(shí)時(shí)計(jì)算預(yù)熱段和冷卻段之間的壓力差，實(shí)時(shí)與所在模式下的設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比，實(shí)時(shí)調(diào)整風(fēng)壓平衡風(fēng)機(jī)的頻率，實(shí)現(xiàn)增加和減少排風(fēng)量，保持所在模式下預(yù)熱段與冷卻段之間的壓力處于設(shè)定值，使預(yù)熱段的壓力小于冷卻段的壓力；同時(shí)輸送帶減速，以延長(zhǎng)滅菌時(shí)間，待高溫充滿(mǎn)瓶子后恢復(fù)正常；

所述滿(mǎn)載狀態(tài)進(jìn)入排空模式的控制步驟是：洗瓶機(jī)停止運(yùn)行，此時(shí)烘箱忽略洗瓶機(jī)，只與灌裝機(jī)聯(lián)動(dòng)，此時(shí)PLC開(kāi)始根據(jù)輸送帶對(duì)應(yīng)的位移反饋元件連續(xù)累積輸送帶的位移，等到瓶子基本位于高溫段的中部時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入排空模式；

所述排空模式的控制步驟是：通過(guò)風(fēng)壓平衡風(fēng)機(jī)自動(dòng)變頻，實(shí)現(xiàn)增加和減少排風(fēng)量，使預(yù)熱段的壓力大于等于冷卻段的壓力，同時(shí)輸送帶減速，以延長(zhǎng)滅菌時(shí)間，待高溫段排空后恢復(fù)正常；

所述抗干擾模式的控制步驟是：當(dāng)進(jìn)入開(kāi)機(jī)模式和/或排空模式時(shí)，所述洗瓶間和灌裝間之間的壓力在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，造成灌裝機(jī)流入烘箱冷卻段的空氣量發(fā)生變化，所述PLC根據(jù)差壓變送器反饋的結(jié)果與差壓設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比，自動(dòng)改變風(fēng)壓平衡風(fēng)機(jī)的頻率，從而改變排風(fēng)量以維持冷卻段的壓力處于設(shè)定值。