1?? 包裝機簡介
1.1? CODESYS飛剪包裝機包裝機的分類
近年來，隨著國民經濟的不斷發展，人民生活水平的提高，大眾對食品、醫藥、日用品等行業的產品需求日益增加，生產廠家采用傳統的手工包裝作業，已經無法滿足市場的需求，必然尋求生產自動化、提高生產效率的設備。從而催生出一種高品質、高性能的全自動包裝機。包裝機械大致可以分為立式包裝機（如圖1所示）與枕式包裝機。對于立式包裝，適用于流動性較好的液體、粉體、散粒體，主要依靠自身重力，必要時輔以一定的機械作用便可完成包裝，而且立式包裝機一般都具有兩種包裝功能，即跟光標裁切和定長裁切，兩種裁切功能方便切換，機器運轉時采用哪種包裝方式取決于包裝膜，包裝膜大體上分為有光標和沒有光標，沒有光標的包裝膜采用定長裁切，反之，采用光標裁切；對于枕式包裝，它主要適用于外形規整、有足夠硬性的單件或組合件包裝。
1.2? CODESYS飛剪包裝機的工作原理
包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機是將卷(juan)筒(tong)(tong)(tong)狀(zhuang)的(de)(de)撓(nao)性(xing)包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)材(cai)(cai)料制成袋(dai)筒(tong)(tong)(tong)，充(chong)入(ru)物(wu)料后(hou)，進行(xing)封(feng)(feng)口，三個(ge)功能(neng)自動(dong)連續完成的(de)(de)機器(qi)(qi)。其工作原理為：放(fang)在(zai)支承裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)上的(de)(de)卷(juan)筒(tong)(tong)(tong)薄(bo)(bo)膜(mo)，繞經導棍(gun)組、張緊裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)，由(you)光(guang)電檢測控(kong)制裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)對(dui)包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)材(cai)(cai)料上商標圖案位(wei)置(zhi)進行(xing)檢測后(hou)，通(tong)過翻領(ling)成型器(qi)(qi)卷(juan)成薄(bo)(bo)膜(mo)圓(yuan)筒(tong)(tong)(tong)裹包(bao)(bao)(bao)在(zai)充(chong)填管(guan)的(de)(de)表面(mian)。先用縱(zong)向熱(re)(re)(re)封(feng)(feng)器(qi)(qi)對(dui)卷(juan)成圓(yuan)筒(tong)(tong)(tong)的(de)(de)接(jie)口部(bu)位(wei)薄(bo)(bo)膜(mo)進行(xing)縱(zong)向熱(re)(re)(re)封(feng)(feng)，得到(dao)密封(feng)(feng)管(guan)筒(tong)(tong)(tong)，然后(hou)筒(tong)(tong)(tong)狀(zhuang)薄(bo)(bo)膜(mo)移(yi)動(dong)到(dao)橫(heng)向熱(re)(re)(re)封(feng)(feng)器(qi)(qi)的(de)(de)地方(fang)進行(xing)橫(heng)封(feng)(feng)，構成包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)袋(dai)筒(tong)(tong)(tong)。計(ji)量裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)把計(ji)量好的(de)(de)物(wu)品(pin)，通(tong)過上部(bu)填充(chong)管(guan)充(chong)填入(ru)包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)袋(dai)內，再由(you)橫(heng)向熱(re)(re)(re)封(feng)(feng)器(qi)(qi)熱(re)(re)(re)封(feng)(feng)并在(zai)居(ju)中切斷，形成包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)袋(dai)單元體，同時形成下一個(ge)筒(tong)(tong)(tong)袋(dai)的(de)(de)底(di)部(bu)封(feng)(feng)口。

1.3? CODESYS飛(fei)剪包裝機(ji)的生產工(gong)藝

包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)機配合上道的計量沖填(tian)(tian)機械，立式包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)機常用于包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)塊狀(zhuang)、片狀(zhuang)、粒狀(zhuang)、梗枝狀(zhuang)、粉狀(zhuang)以及流體(ti)和半(ban)流體(ti)物料。它的特(te)點是被(bei)包(bao)(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)物料的供料筒(tong)設(she)計在制(zhi)袋(dai)器內側，制(zhi)袋(dai)與充(chong)填(tian)(tian)物料由上到(dao)下沿豎直方向進行。它主(zhu)要由計量裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、傳動系統、橫(heng)封(feng)和縱封(feng)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)、翻領成(cheng)型(xing)器、充(chong)填(tian)(tian)管及薄膜牽(qian)拉供送機構等部(bu)件組(zu)成(cheng)。

2?? 設備主要裝置功能

2.1? CODESYS飛剪包裝(zhuang)機(ji)送膜裝(zhuang)置

主要(yao)由送膜(mo)輥和送膜(mo)軸(zhou)(zhou)組(zu)成，主要(yao)是把包(bao)裝(zhuang)膜(mo)平整、均勻地送到翻(fan)領成型器，在本裝(zhuang)置中送膜(mo)軸(zhou)(zhou)和縱封軸(zhou)(zhou)共用一個伺(si)服，中間(jian)是通過鏈條傳動的。

2.2? CODESYS飛剪包裝機色標傳感器(qi)

色(se)標傳感(gan)(gan)器常用(yong)于檢測(ce)(ce)特定色(se)標或物(wu)(wu)體(ti)上的斑點(dian)，它是(shi)通(tong)過與非色(se)標區相比較來(lai)實現色(se)標檢測(ce)(ce)，而(er)不是(shi)直(zhi)接(jie)測(ce)(ce)量顏色(se)。色(se)標傳感(gan)(gan)器實際是(shi)一種反向裝置，光源(yuan)垂直(zhi)于目(mu)標物(wu)(wu)體(ti)安(an)裝，而(er)接(jie)收(shou)器與物(wu)(wu)體(ti)成銳角方(fang)向安(an)裝，讓它只檢測(ce)(ce)來(lai)自目(mu)標物(wu)(wu)體(ti)的散射光，從而(er)避免(mian)傳感(gan)(gan)器直(zhi)接(jie)接(jie)收(shou)反射光，并且(qie)可使(shi)光束聚焦很窄。

2.3? CODESYS飛剪包裝機翻領成型器

圓形(xing)(xing)翻領成(cheng)型(xing)(xing)器(qi)主(zhu)要(yao)(yao)應用(yong)于包裝機(ji)械中，是立(li)式(shi)自(zi)(zi)動包裝機(ji)的核心部件，用(yong)于包裝的塑(su)料(liao)薄(bo)膜(mo)(mo)經過(guo)翻領成(cheng)型(xing)(xing)器(qi)自(zi)(zi)動卷成(cheng)圓筒形(xing)(xing)，在卷包過(guo)程中，要(yao)(yao)求塑(su)料(liao)薄(bo)膜(mo)(mo)不應發生縱向和橫向拉伸變形(xing)(xing)，塑(su)料(liao)薄(bo)膜(mo)(mo)經過(guo)成(cheng)型(xing)(xing)器(qi)時摩(mo)擦(ca)阻力(li)應較(jiao)小。這就(jiu)要(yao)(yao)求所(suo)購買(mai)的成(cheng)型(xing)(xing)器(qi)符(fu)合塑(su)料(liao)薄(bo)膜(mo)(mo)的自(zi)(zi)然卷曲變形(xing)(xing)，即成(cheng)型(xing)(xing)器(qi)的表(biao)面積(ji)等于通(tong)過(guo)成(cheng)型(xing)(xing)器(qi)的塑(su)料(liao)薄(bo)膜(mo)(mo)的總面積(ji)。

2.4 CODESYS飛剪包裝機 熱(re)封(feng)刀

準(zhun)確(que)來講，熱(re)封刀的(de)叫法并(bing)不精準(zhun)，應該是(shi)加熱(re)片。加熱(re)片是(shi)采用合(he)(he)金材(cai)質制作而成(cheng)的(de)，其中分為(wei)(wei)鑷(nie)鉻合(he)(he)金和鐵鉻合(he)(he)金等(deng)。寬度分為(wei)(wei)3mm、5mm、8mm、10mm、12mm等(deng)五(wu)種，硅(gui)膠壓條(tiao)就是(shi)為(wei)(wei)了封口(kou)平整(zheng)嚴實并(bing)壓花(hua)，壓出的(de)形(xing)狀就是(shi)壓條(tiao)本身的(de)紋(wen)形(xing)。多數采用細網格式。

3? CODESYS飛剪包裝(zhuang)機控制方(fang)案原理

包(bao)裝機(ji)的(de)縱封(feng)(feng)軸(zhou)（也是送膜(mo)(mo)軸(zhou)）作(zuo)為系統主軸(zhou)。橫(heng)封(feng)(feng)、劃(hua)(hua)線、切(qie)(qie)(qie)(qie)斷(duan)等3軸(zhou)跟隨主軸(zhou)運作(zuo)，橫(heng)封(feng)(feng)、劃(hua)(hua)線、切(qie)(qie)(qie)(qie)斷(duan)伺(si)(si)(si)服(fu)控制(zhi)器(qi)(qi)(qi)直接抓取膜(mo)(mo)位(wei)(wei)色標(biao)(biao)信(xin)號(hao)(hao)進行(xing)位(wei)(wei)置檢(jian)(jian)測，薄膜(mo)(mo)經成型器(qi)(qi)(qi)成型后(hou)變為筒膜(mo)(mo)，并進行(xing)縱向熱(re)封(feng)(feng)，包(bao)裝膜(mo)(mo)向下(xia)(xia)方運動(dong)(dong)(dong)，橫(heng)封(feng)(feng)軸(zhou)動(dong)(dong)(dong)作(zuo)，同時(shi)物料(liao)被送進筒膜(mo)(mo)內(nei)(nei)，一起向下(xia)(xia)繼續(xu)運動(dong)(dong)(dong)，等下(xia)(xia)個光標(biao)(biao)信(xin)號(hao)(hao)進來時(shi)橫(heng)封(feng)(feng)軸(zhou)再動(dong)(dong)(dong)作(zuo)一次，這樣一包(bao)的(de)三熱(re)封(feng)(feng)的(de)動(dong)(dong)(dong)作(zuo)完成，當(dang)包(bao)裝膜(mo)(mo)繼續(xu)向下(xia)(xia)運動(dong)(dong)(dong)，色標(biao)(biao)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)檢(jian)(jian)測到(dao)(dao)色標(biao)(biao)，驅動(dong)(dong)(dong)器(qi)(qi)(qi)收到(dao)(dao)色標(biao)(biao)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)信(xin)號(hao)(hao)后(hou)動(dong)(dong)(dong)作(zuo)，在光標(biao)(biao)處劃(hua)(hua)下(xia)(xia)一道鋸齒形的(de)切(qie)(qie)(qie)(qie)痕，劃(hua)(hua)線動(dong)(dong)(dong)作(zuo)完成，當(dang)上(shang)位(wei)(wei)機(ji)（PLC）計數(shu)到(dao)(dao)達5時(shi)，發出信(xin)號(hao)(hao)給切(qie)(qie)(qie)(qie)斷(duan)軸(zhou)伺(si)(si)(si)服(fu)，使得切(qie)(qie)(qie)(qie)斷(duan)軸(zhou)伺(si)(si)(si)服(fu)能(neng)接收到(dao)(dao)色標(biao)(biao)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)信(xin)號(hao)(hao)，這樣色標(biao)(biao)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)信(xin)號(hao)(hao)接到(dao)(dao)后(hou)切(qie)(qie)(qie)(qie)斷(duan)軸(zhou)伺(si)(si)(si)服(fu)動(dong)(dong)(dong)作(zuo)，5連包(bao)的(de)包(bao)裝物包(bao)裝完成。此系統包(bao)括PLC、HMI、伺(si)(si)(si)服(fu)以及溫度控制(zhi)模塊，由于伺(si)(si)(si)服(fu)控制(zhi)器(qi)(qi)(qi)內(nei)(nei)含電子(zi)凸輪(lun)功能(neng)，四臺伺(si)(si)(si)服(fu)即可完成送膜(mo)(mo)、送料(liao)以及裁(cai)切(qie)(qie)(qie)(qie)工藝，PLC只需(xu)做(zuo)簡單I/O控制(zhi)，大(da)大(da)節(jie)省了(le)上(shang)位(wei)(wei)機(ji)的(de)昂貴(gui)成本，程序的(de)規劃(hua)(hua)也更加簡單。

4?? 各軸的功能

4.1? 送膜軸

此軸(zhou)采(cai)用速度控(kong)制，作為(wei)整個系統的(de)主軸(zhou)。下(xia)達脈沖命令(ling)給橫封軸(zhou)、劃(hua)線軸(zhou)和切斷軸(zhou)，指揮(hui)凸輪軸(zhou)運(yun)轉。

4.2? 橫封軸

伺服(fu)的(de)PR（內部位(wei)置(zhi)(zhi)控(kong)(kong)制模(mo)式)控(kong)(kong)制模(mo)式下(xia)，使(shi)用內建的(de)電(dian)子凸輪(lun)跟隨主(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)運(yun)(yun)行(xing)，橫封(feng)軸(zhou)(zhou)(zhou)接收來(lai)自送(song)膜主(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)的(de)脈沖(chong)差分信(xin)號OA/OA；OB/OB，沿著燒錄好的(de)凸輪(lun)飛(fei)剪曲線(xian)跟隨主(zhu)軸(zhou)(zhou)(zhou)運(yun)(yun)動，當橫封(feng)軸(zhou)(zhou)(zhou)伺服(fu)控(kong)(kong)制器檢測到色標(biao)(biao)光電(dian)信(xin)號（DI7有信(xin)號輸入(ru)）時，凸輪(lun)嚙合運(yun)(yun)轉(zhuan)，在運(yun)(yun)轉(zhuan)過程中(zhong)，伺服(fu)控(kong)(kong)制器會抓(zhua)取(qu)色標(biao)(biao)信(xin)號，利用內建的(de)同步抓(zhua)取(qu)修正(zheng)軸(zhou)(zhou)(zhou)（色標(biao)(biao)補(bu)償功能），調(diao)節凸輪(lun)速度，對裁切位(wei)置(zhi)(zhi)進行(xing)自動修正(zheng)，保證裁切準確。

4.3? 劃線軸

此軸和橫封軸一樣，是處于PR（內部位置控制模式）控制模式下，使用(yong)內建的電子凸輪跟隨(sui)主軸運行，接收來(lai)自主軸的差(cha)分脈沖信(xin)號(hao)，它的作(zuo)用(yong)是對包(bao)裝(zhuang)膜進(jin)行點劃線(xian)或(huo)者鋸齒形的裁切，便于單(dan)包(bao)包(bao)裝(zhuang)物的撕斷(duan)或(huo)扯開。

4.4? 切斷軸

此(ci)軸也是和橫(heng)封軸一樣，是處于PR（內部位(wei)置(zhi)(zhi)控制(zhi)模(mo)式(shi)）控制(zhi)模(mo)式(shi)下，使用(yong)內建的(de)(de)電子凸(tu)輪跟隨(sui)主軸運行(xing)，接收來自主軸的(de)(de)差分脈沖信號，它的(de)(de)作用(yong)是對包(bao)裝物(wu)在裁切位(wei)置(zhi)(zhi)進行(xing)切斷，根(gen)據客戶的(de)(de)要求，可進行(xing)連包(bao)切斷，可實現(xian)1～10連包(bao)的(de)(de)切斷。

5??? 凸(tu)輪曲線(xian)的規劃

伺服內建PR（內部位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)控(kong)制模式(shi)）模式(shi)，PR模式(shi)下，內建64段(duan)定位(wei)(wei)程(cheng)序，不僅(jin)可以(yi)實現原(yuan)點復(fu)歸(gui)(gui)、位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)控(kong)制、定速(su)控(kong)制，還具(ju)有位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)和(he)速(su)度插(cha)斷、重疊功能、參數寫入，以(yi)及(ji)定位(wei)(wei)程(cheng)序段(duan)之(zhi)間的跳躍和(he)調用，同(tong)時具(ju)有電子凸輪功能，高速(su)抓取（capture）和(he)比(bi)較（compare）功能，橫封軸(zhou)、劃線軸(zhou)和(he)切斷軸(zhou)的原(yuan)點復(fu)歸(gui)(gui)，無需上位(wei)(wei)機(ji)的參與，即可完(wan)成。

6?? 凸輪曲線的(de)建立

伺服控制器(qi)內(nei)建飛(fei)剪(jian)凸(tu)輪(lun)(lun)模型，使(shi)得飛(fei)剪(jian)電子凸(tu)輪(lun)(lun)曲線(xian)的建立(li)簡單易行， ASDA-A2 PC soft支持(chi)自動(dong)飛(fei)剪(jian)、自動(dong)飛(fei)剪(jian)（同步區）、自動(dong)飛(fei)剪(jian)（同步區可(ke)調）等多種飛(fei)剪(jian)曲線(xian)將(jiang)會自動(dong)生成飛(fei)剪(jian)曲線(xian)。考(kao)慮到不同包(bao)裝膜的熱封難易程度，在(zai)裁(cai)切區設立(li)同步區。

7? ? 伺服特有的同步抓取修正(zheng)軸功能

伺服控制器內建同步抓取修正軸功能（即傳統的色標自動補償功能），伺服控制器利用內建的高速脈沖抓取功能，通過色標光電抓取主動軸兩次色標間的脈沖數目，與伺服控制器內部用戶所設定的理論裁切量（通過compare功能做比較，
8?? 遮沒功能

CODESYS伺服控制(zhi)器內(nei)建色(se)(se)標(biao)遮(zhe)(zhe)沒功能，可有效避免包裝膜(mo)污(wu)染，色(se)(se)標(biao)錯(cuo)印所引起(qi)的(de)光電誤動作，增加了整個系統(tong)的(de)穩(wen)定性(xing)。為裁切長度的(de)脈沖(chong)設(she)定值(zhi)，為遮(zhe)(zhe)沒區(qu)脈沖(chong)長度，此功能設(she)定后(hou)，在遮(zhe)(zhe)沒區(qu)域內(nei)，即使色(se)(se)標(biao)誤動作，也不(bu)會影響到整個系統(tong)的(de)性(xing)能。