江国龙，叶　娜

(1.河源理工学校，广东　河源　517000； 2.河源技师学院，广东　河源　517000)

0　引言

药膏封盖机是药膏包装生产线上的重要设备，主要用于药膏灌装后的封盖工艺。封盖流程工艺要求如下：灌装生产线的生产速度与伺服系统封装速度要相匹配，封装速度可以设定调节；伺服系统的扭矩限制能够对药膏的封盖扭力进行设定，因为只有在封装扭力达到设定值后才能保证药膏盖的封装质量；利用传感器对来料进行检测，实现自动送料。系统选用台达的触摸屏、 PLC、伺服系统进行设计，利用伺服系统的扭矩限制功能来实现药膏的封装工艺。

1　药膏封盖机的工作原理

药膏封盖生产原理如图1所示。药膏通过传送带送入，药膏盖同时传送，传感器进行信号检测，当检测到药膏和药膏盖同时到达，传送到气缸位置，气缸慢慢将药膏盖和药膏外壳对接，伺服装置通过内部的扭矩限制进行扭转封盖。

图1　药膏封盖生产原理简图

2　封盖系统的功能要求

针对封盖系统的实际情况，设计了封盖系统相应的功能，包括运行模式、急停功能、实时监控等。运行模式分为手动和自动两种，正常工作为自动运行，调试和故障检修采用手动方式。急停功能用于紧急状况和突发情况，按下急停按钮时生产线所有运行部件立刻停止。实时监控功能由触摸屏软件设置，能够实现报表输出、数据统计、故障报警处理。

3　封盖系统的设计

3.1　硬件设计

根据封盖的工艺要求，通过PLC来进行封盖程序控制，由传感器采集封盖动态信号，实现自动封盖。伺服系统主要实现伺服电机速度控制和扭力的调节和检测。PLC和触摸屏之间采用RS485通信协议，触摸屏与伺服系统之间采用RS232通信协议。药膏封盖系统硬件结构框图如图2所示。

图2　药膏封盖系统硬件结构框图

3.2　PLC程序设计

编程软件Delta WPLSoft是与台达PLC相匹配的软件，该软件简单易学，编程简单，直观形象。药膏封盖控制程序流程如图3所示。系统从初始位置开始自动运行，当检测到药膏和药膏盖后，气缸动作，伺服装置封盖。

图3　药膏封盖控制程序

3.3　触摸屏软件设计

选用台达触摸屏作为系统监控单元，触摸屏与PLC之间采用RS485通信协议，与伺服装置采用RS232通信协议。针对触摸屏可以设置功能模式，功能模式包括控制功能、监控功能、参数功能。控制功能主要有运行模式、停止模式；监控功能可以监控实时数据、报表输出以及故障报警处理；参数功能可以设定伺服装置速度和伺服扭矩。触摸屏的功能见图4。

3.4　伺服系统的速度与扭矩控制

伺服系统的主要功能包括伺服电机速度调节和扭矩设定。伺服系统采用台达装置，既可实现对机械封盖时的速度控制，又可对封盖时的扭矩进行限定。台达装置具有位置控制、扭矩控制、速度控制功能，内置RS232/RS485/RS 422通信端口。

图4　触摸屏的功能

4　结束语

应用触摸屏、PLC和伺服系统设计了药膏封盖系统，该系统精度高、运行稳定、操作方便，具有一定的推广应用价值。

参考文献：

[1]肖威，李庆海.PLC及触摸屏组态控制技术[M].北京：电子工业出版社，2010.

[2]江国龙.物料分解系统设计[J].电工技术，2012(4)：39，55.

[3]叶娜.PLC和触摸屏在纯净水自动灌装生产线中的应用[J].机电工程技术，2014(9):121-122.