[發明專利]一種磚茶包裝線控制系統及參數化控制方法

有效

• 申請號: 201910490708.2
• 申請日: 2019-06-06
• 公開（公告）號: CN110155437B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 羅燦輝;馬倩;王迪;張保勇;韓子怡
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 薛云燕

本發明公開了一種磚茶包裝線控制系統及參數化控制方法。該系統包括主控制系統、從控制系統和進料運輸與裝箱控制系統，其中主控制系統的控制器一方面和本地HMI相連，另一方面通過通信擴展模塊和從控制系統的控制器相連；進料運輸及裝箱控制系統為一個獨立的子系統。方法為：主控制系統進行參數初始化程序、自檢測程序、模式選擇程序、復位程序、多電機協同控制程序、故障診斷與故障處理程序；從控制系統程序進行控制參數、控制系統的調試操作；進料輸送與裝箱控制系統程序進行進料輸送程序和裝箱算法程序操作。本發明能夠對不同尺寸的磚茶進行包裝與裝箱，實現了不同的位置和速度控制，提高了控制系統的適應性、安全性以及生產線的自動化程度。

技術領域

本發明涉及工業自動化控制領域，特別是一種磚茶包裝線控制系統及參數化控制方法。

背景技術

磚茶，即將茶葉壓制成和磚一樣的形狀；目前類似于磚茶包裝技術已經成熟，如對A4紙的包裝和小型盒體的包裝技術，但由于磚茶的包裝工藝的不同，并不能將這些技術直接應用于磚茶的包裝，大部分磚茶企業仍采用人工方式進行包裝。

磚茶的大小是多樣化的，這就對磚茶包裝設備的適應性提出了更高的要求，目前市場上缺乏能適應不同大小磚茶的包裝設備以及相應的控制方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠對不同尺寸的磚茶進行包裝與裝箱，適應性強、安全性高、自動化程度高的磚茶包裝線控制系統及參數化控制方法。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種磚茶包裝線控制系統，包括電源電路、主控制系統、從控制系統、進料運輸與裝箱控制系統、第一傳感器系統、第二傳感器系統；

所述電源電路包括控制電路、空氣開關和漏電保護器件、濾波器、開關電源，用于為整個控制系統進行供電；

所述主控制系統包括第一HMI、主PLC控制器、通信擴展模塊、報警裝置、第一伺服驅動器組、第一伺服電機組、第一伺服電動缸組和第一電磁閥；

所述從控制系統包括從PLC控制器、通信擴展模塊、步進驅動器組、步進電機組、伺服第三電動缸、第二伺服驅動器組和伺服第五電機；

所述進料輸送與裝箱控制系統包括第三PLC控制器、報警裝置、第二HMI、第三伺服驅動器組、三自由度機械手、電磁閥組、變頻器和變頻電機；

所述第一傳感器系統包括絲桿位置感應器、物料感應器、氣缸位置感應器、滾珠接觸式感應器和伺服電動缸位置感應器，用于進行主控制系統和從控制系統的邏輯控制；

所述第二傳感器系統包括絲桿位置感應器、物料感應器和氣缸位置感應器，用于進行進料輸送與裝箱控制系統的邏輯控制；

所述主PLC控制器內設有主控制系統程序；

所述從PLC控制器內設有從控制系統程序；

所述第三PLC控制器內設有進料輸送與裝箱控制程序。

進一步地，所述主控制系統包括第一HMI、主PLC控制器、通信擴展模塊、報警裝置、第一伺服驅動器組、第一伺服電機組、第一伺服電動缸組和第一電磁閥，具體如下：

所述第一HMI，用于主控制系統和從控制系統控制參數的設定、報警信息和包裝數據的顯示、控制模式的切換以及主、從控制系統的調試；

所述主PLC控制器，為主控制系統、從控制系統的控制核心；

所述通信擴展模塊，用于和從控制器進行通信；

所述第一伺服驅動器組，接收主PLC的控制信號，實現對第一伺服電機組和第一伺服電動缸組的控制，并向主PLC反饋伺服報警信息；