Ibc桶双工位自动灌装线控制方法

文档序号:101488 发布日期:2021-10-15 浏览:37次 >En<

阅读说明:本技术 Ibc桶双工位自动灌装线控制方法 (IBC barrel double-station automatic filling line control method ) 是由 师帅 于 2021-07-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了IBC桶双工位自动灌装线控制方法,属于自动化灌装技术领域,该自动灌装线控制方法具体步骤如下,对灌装过程或产品相关参数进行设置:操作人员通过触摸屏输入灌装目标值、拧盖时间、紧盖时间、拧盖次数、紧盖次数、慢进量、提前量、灌装允差、最小空桶重量、最小流速、间歇提升重量、间歇提升时间、秤满量程、允差判别前的稳定延时和喷枪最大提升时间,本发明能够充分降低人工的劳动强度,从而使得安全事故发生率降低,并提高了企业的综合信息化水平,且能够提高自动化的程度,从而可有效提高企业的生产效率,降低了资源成本和人工成本的投入,提高了收益效果。(The invention discloses an IBC barrel double-station automatic filling line control method, which belongs to the technical field of automatic filling and comprises the following specific steps of: the invention can fully reduce the labor intensity of workers, thereby reducing the occurrence rate of safety accidents, improving the comprehensive informatization level of enterprises, improving the automation degree, effectively improving the production efficiency of the enterprises, reducing the investment of resource cost and labor cost and improving the income effect.)

IBC桶双工位自动灌装线控制方法

技术领域

本发明涉及自动化灌装技术领域,尤其涉及IBC桶双工位自动灌装线控制方法。

背景技术

IBC桶广泛用于石化、医药、食品、涂料和液体危险品的灌装、储运和周转,其由内容器和金属框架组合而成,其内容器采用高分子量高密度聚乙烯吹塑成型,具有强度高、耐腐蚀和卫生性好的优点。

经检索,中国专利号CN202010780243.7公开了一种药液灌装方法,虽然具有一定的自动化过程,但是其自动化程度较低,无法有效提高企业生产效率,从而提高了成本的投入,降低了收益效果,同时人工劳动强度较大,提高了安全事故发生率,降低了企业的综合信息化水平,带来了方法缺陷的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷,而提出的IBC桶双工位自动灌装线控制方法。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

IBC桶双工位自动灌装线控制方法,该自动灌装线控制方法具体步骤如下:

(1)对灌装过程或产品相关参数进行设置:操作人员通过触摸屏输入灌装目标值、拧盖时间、紧盖时间、拧盖次数、紧盖次数、慢进量、提前量、灌装允差、最小空桶重量、最小流速、间歇提升重量、间歇提升时间、秤满量程、允差判别前的稳定延时和喷枪最大提升时间;

(2)空桶自动输送:操作人员通过叉车将空桶叉至空桶1号辊道上,并由检测位传感器检测空桶2号辊道上无桶时,PLC自动启动1号辊道和2号辊道的电机,把空桶从1号辊道输送至2号辊道,同样的逻辑控制,空桶从2号辊道自动输送至到3号辊道、4号辊道直至5号辊道,重复上述操作,使得5号辊道和4号辊道上都有空桶;

(3)空桶自动上秤:当步骤(2)完成后,检测位传感器检测到秤A和秤B上都无桶时,PLC自动启动辊道电机把空桶从5号辊道和4号辊道上分别输送至秤B辊道和秤A辊道上,完成空桶自动上秤;

(4)空桶自动定位:空桶上秤后,PLC通过控制空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2对空桶进行左右和前后方向的定位,并检测定位是否完成;

(5)自动拧盖:当空桶定位完成后,PLC控制拧盖移位机构将灌装位转化为拧盖位,并根据拧盖时间控制气动马达的反转来实现拧盖操作,此过程中拧盖升降机构实现拧盖机构的整体升降及气动马达的升降,并检测拧盖是否完成;

(6)自动灌装:拧盖完成后,PLC再控制拧盖移位机构将拧盖位转化为灌装位,同时空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2复位,再根据物料特性选择灌装方式,并通过灌装系统控制喷枪升降气缸、球阀和底阀进行物料的定值灌装,使得空桶内的物料达到灌装目标值;

(7)自动紧盖:当灌装完成后,PLC控制拧盖移位机构将灌装位转化为紧盖位,并根据紧盖时间控制气动马达的正转来实现紧盖操作,此过程中拧盖升降机构实现拧盖机构的整体升降及气动马达的升降,并检测紧盖是否完成;

(8)重桶下秤:紧盖完成,并且重桶辊道1号和重桶辊道2号上都无桶的情况下,PLC自动启动辊道电机把重桶从秤A和秤B上分别输送至重桶辊道1号和重桶辊道2号上,完成重桶下秤;

(9)重桶自动输送:当检测位传感器检测到重桶辊道2号上无桶,而重桶辊道1号上有桶,则PLC自动启动辊道电机把重桶从重桶辊道1号输送至重桶辊道2号,同样的逻辑控制,重桶从重桶辊道2号自动输送至到重桶辊道3号、重桶辊道4号直至重桶辊道5号,再通过叉车从重桶辊道5号上把重桶叉走,运送至合适位置或地点。

进一步地,步骤(5)和步骤(7)中所述拧盖机构包括拧盖移位机构、气动马达和拧盖升降机构,步骤(6)中所述灌装目标值通过称重仪表来测量判定,所述称重仪表与PLC通过串行通信方式连接。

进一步地,步骤(4)中所述检测定位是否完成的具体操作为:

S1、若空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2无法完全作用空桶,则定位未完成,PLC重新启动辊道电机,并重复步骤(4)的操作,直至定位完成;

S2、若空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2可完全作用空桶,则定位完成。

进一步地,步骤(5)中所述检测拧盖是否完成的具体操作为:

SS1、若拧盖升降机构无法实现拧盖机构的整体升降,则拧盖未完成,PLC判断n是否等于拧盖次数,具体为:

A、若不等于拧盖次数,则PLC重新下降拧盖机构,并继续反转气动马达,重新判断拧盖是否完成;

B、若等于拧盖次数,则触摸屏发出警报,结束判断;

SS2、若拧盖升降机构可实现拧盖机构的整体升降,则拧盖完成。

进一步地,所述n为实际拧盖次数,所述触摸屏发出警报时,需人工判盖或干预。

进一步地,步骤(6)中所述选择灌装方式的具体操作步骤为:

SSS1、判断物料在灌装中是否容易起泡;

SSS2、若容易起泡,则选择液面下灌装,其灌装时,喷枪需随着灌装物料重量的增加而逐渐提升喷枪,并保持喷枪底阀始终在液面以下;

SSS3、若不容易起泡,则选择液面上灌装。

进一步地,所述液面下灌装和液面上灌装均采用先快速再慢速的灌装方式。

相比于现有技术,本发明的有益效果在于:

1、本发明通过5段动力辊道对空桶进行自动输送,初步降低了人工的劳动强度,同时5段动力辊道还可以自动输送重桶,进一步降低了人工的劳动强度,从而使得安全事故发生率降低,并提高了企业的综合信息化水平。

2、本发明可对空桶进行定位,定位完成后可自动拧盖,拧盖成功则进行自动灌装,灌装完成后PLC又可以进行紧盖操作,紧盖成功则重桶自动下秤,达到自动化灌装的目的,提高了自动化的程度,从而可有效提高企业的生产效率,降低了资源成本和人工成本的投入,提高了收益效果。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。

图1为本发明提出的IBC桶双工位自动灌装线控制方法的灌装线布置示意图。

图2为本发明提出的IBC桶双工位自动灌装线控制方法中灌装线的工作原理图。

图3为本发明提出的IBC桶双工位自动灌装线控制方法中自动模式灌装控制流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1:

请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:IBC桶双工位自动灌装线控制方法,该自动灌装线控制方法具体步骤如下:

对灌装过程或产品相关参数进行设置;

具体的,操作人员通过触摸屏输入灌装目标值、拧盖时间、紧盖时间、拧盖次数、紧盖次数、慢进量、提前量、灌装允差、最小空桶重量、最小流速、间歇提升重量、间歇提升时间、秤满量程、允差判别前的稳定延时和喷枪最大提升时间;

空桶自动输送;

具体的,操作人员通过叉车将空桶叉至空桶1号辊道上,并由检测位传感器检测空桶2号辊道上无桶时,PLC自动启动1号辊道和2号辊道的电机,把空桶从1号辊道输送至2号辊道,同样的逻辑控制,空桶从2号辊道自动输送至到3号辊道、4号辊道直至5号辊道,重复上述操作,使得5号辊道和4号辊道上都有空桶;

空桶自动上秤;

具体的,检测位传感器检测到秤A和秤B上都无桶时,PLC自动启动辊道电机把空桶从5号辊道和4号辊道上分别输送至秤B辊道和秤A辊道上,完成空桶自动上秤;

空桶自动定位;

具体的,空桶上秤后,PLC通过控制空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2对空桶进行左右和前后方向的定位,并检测定位是否完成;

本实施例进一步公开了检测定位是否完成,其具体操作为:

S1、若空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2无法完全作用空桶,则定位未完成,PLC重新启动辊道电机,并重复步骤(4)的操作,直至定位完成;

S2、若空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2可完全作用空桶,则定位完成;

自动拧盖;

具体的,当空桶定位完成后,PLC控制拧盖移位机构将灌装位转化为拧盖位,并根据拧盖时间控制气动马达的反转来实现拧盖操作,此过程中拧盖升降机构实现拧盖机构的整体升降及气动马达的升降;

自动灌装;

具体的,拧盖完成后,PLC再控制拧盖移位机构将拧盖位转化为灌装位,同时空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2复位,再根据物料特性选择灌装方式,并通过灌装系统控制喷枪升降气缸、球阀和底阀进行物料的定值灌装,使得空桶内的物料达到灌装目标值,其灌装目标值通过称重仪表来测量判定;

其中,称重仪表与PLC通过串行通信方式连接;

自动紧盖;

具体的,当灌装完成后,PLC控制拧盖移位机构将灌装位转化为紧盖位,并根据紧盖时间控制气动马达的正转来实现紧盖操作,此过程中拧盖升降机构实现拧盖机构的整体升降及气动马达的升降;

重桶下秤;

具体的,紧盖完成,并且重桶辊道1号和重桶辊道2号上都无桶的情况下,PLC自动启动辊道电机把重桶从秤A和秤B上分别输送至重桶辊道1号和重桶辊道2号上,完成重桶下秤;

重桶自动输送;

具体的,当检测位传感器检测到重桶辊道2号上无桶,而重桶辊道1号上有桶,则PLC自动启动辊道电机把重桶从重桶辊道1号输送至重桶辊道2号,同样的逻辑控制,重桶从重桶辊道2号自动输送至到重桶辊道3号、重桶辊道4号直至重桶辊道5号,再通过叉车从重桶辊道5号上把重桶叉走,运送至合适位置或地点;

本实施例中拧盖机构包括拧盖移位机构、气动马达和拧盖升降机构。

综上,请参阅图2,在灌装的流程中,操作人员通过叉车将空桶叉至5段动力辊道上,PLC根据检测位传感器的信息,对空桶进行自动输送,当秤A和秤B上都无桶时,PLC控制辊道电机将空桶输送至秤B辊道和秤A辊道上,达到空桶输送的目的,初步降低了人工的劳动强度,再通过空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2对空桶进行定位,定位完成后,PLC控制拧盖移位机构将灌装位转化为拧盖位,并根据拧盖时间控制气动马达的反转来实现拧盖操作,拧盖成功则进行自动灌装,若拧盖不成功,同时实际拧盖次数已达设定值,则触摸屏发出警报,此时需人工判盖或干预,进而可进行自动灌装,灌装完成后PLC控制拧盖移位机构进行紧盖操作,紧盖成功则重桶自动下秤,若紧盖不成功,且实际紧盖次数已达设定值,则触摸屏发出警报,此时需人工判盖或干预,进而可进行重桶自动下秤,达到自动化灌装的目的,提高了自动化的程度,从而可有效提高企业的生产效率,降低了资源成本和人工成本的投入,提高了收益效果,再通过PLC控制5段动力辊道完成重桶自动输送,并控制流程回到初始状态,循环执行IBC桶的自动输送及灌装流程,进一步降低了人工的劳动强度,从而使得安全事故发生率降低,并提高了企业的综合信息化水平。

实施例2:

请参阅图3,除与上述实施例相同结构外,本实施例将具体介绍拧盖检测和灌装方式的选择;

具体的,检测拧盖是否完成的具体操作为:

SS1、若拧盖升降机构无法实现拧盖机构的整体升降,则拧盖未完成,PLC判断n是否等于拧盖次数,具体为:

A、若不等于拧盖次数,则PLC重新下降拧盖机构,并继续反转气动马达,重新判断拧盖是否完成;

B、若等于拧盖次数,则触摸屏发出警报,结束判断;

SS2、若拧盖升降机构可实现拧盖机构的整体升降,则拧盖完成,n为实际拧盖次数,触摸屏发出警报时,需人工判盖或干预,选择灌装方式的具体操作步骤为:

SSS1、判断物料在灌装中是否容易起泡;

SSS2、若容易起泡,则选择液面下灌装,其灌装时,喷枪需随着灌装物料重量的增加而逐渐提升喷枪,并保持喷枪底阀始终在液面以下;

SSS3、若不容易起泡,则选择液面上灌装,液面下灌装和液面上灌装均采用先快速再慢速的灌装方式。

本实施例通过拧盖检测可以确保灌装的正确进行,避免因拧盖未完成,而造成物料的浪费,同时通过触摸屏发出警报可有效提醒操作人做出调整,而灌装方式的选择可避免物料在灌装时起泡,提高了灌装质量,同时可避免控制对物料的改性。

本发明的工作原理及使用流程:灌装前,根据材料的特征选择灌装方式,并分别设置灌装目标值、拧盖时间、紧盖时间、拧盖次数、紧盖次数、慢进量、提前量、灌装允差、最小空桶重量、最小流速、间歇提升重量、间歇提升时间、秤满量程、允差判别前的稳定延时和喷枪最大提升时间,灌装时,操作人员通过叉车将空桶叉至5段动力辊道上,PLC根据检测位传感器的信息,对空桶进行自动输送,当秤A和秤B上都无桶时,PLC控制辊道电机将空桶输送至秤B辊道和秤A辊道上,达到空桶输送的目的,初步降低了人工的劳动强度,再通过空桶挡桶气缸、空桶定位气缸1和空桶定位气缸2对空桶进行定位,定位完成后,PLC控制拧盖移位机构将灌装位转化为拧盖位,并根据拧盖时间控制气动马达的反转来实现拧盖操作,拧盖成功则进行自动灌装,若拧盖不成功,同时实际拧盖次数已达设定值,则触摸屏发出警报,此时需人工判盖或干预,进而可进行自动灌装,灌装完成后PLC控制拧盖移位机构进行紧盖操作,紧盖成功则重桶自动下秤,若紧盖不成功,且实际紧盖次数已达设定值,则触摸屏发出警报,此时需人工判盖或干预,进而可进行重桶自动下秤,达到自动化灌装的目的,提高了自动化的程度,从而可有效提高企业的生产效率,降低了资源成本和人工成本的投入,提高了收益效果,再通过PLC控制5段动力辊道完成重桶自动输送,并控制流程回到初始状态,循环执行IBC桶的自动输送及灌装流程,进一步降低了人工的劳动强度,从而使得安全事故发生率降低,并提高了企业的综合信息化水平,完成操作。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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