1、畢業設計（論文）開題報第 頁共8頁畢業設計（論文）開題報第 頁共8頁1文獻綜述前言隨著社會的發展，工業農業的興榮，商品包裝被提上日程，它是在商品經濟日益繁榮，市場競爭日趨激烈的新形式下，逐步成長起來的，以前的手工包裝過于繁瑣，而且精度不夠5。于是人們發明了包裝機，人們對粉狀顆粒狀小袋商品的包裝要求主要有兩個方面,一是要求包裝美觀,以便吸引顧客,包裝袋的質量要好，不易破損。其二是要求包裝精度高，誤差少（包裝行業標準要求計量誤差小于5%。），以維護商品生產廠商的信譽、形象4。因此商品包裝的精確計量，是包裝行業時刻關注的一項重要課題。定量包裝機的發展趨勢從發達國家生產的包裝機械水平來看，當代包裝機械

2、的發展動向具有以下幾個特占.八自動化傳統的包裝機多采用的是機械式控制，如凸輪分配軸式1,隨著PLC的誕生和發展,控制系統日趨智能化，后來又出現了光電控制、氣動控制等控制形式。智能化加工工藝日益提高，伴隨著控制系統的智能化，人們對包裝要求也增多。于是包裝機由以前單一的包裝機發展為定量包裝密封的機電一體化機。機電一體化的實質就是將機械、電氣有機的結合起來，利用控制系統，實現一機多用的功能1綠色化經濟的飛速發展，帶了來巨大的環境污染，人們對環境的保護也逐步重視起來，尤其是中國倡導的是可持續發展，所以，在機械的設計過程中，改變了設計開發模式，設計階段考慮到機械零件的使用壽命，讓各個零件在其生命周期內對

3、環境無影響或者影響最小化，零件報廢后易于回收等特占1定量包裝機技術顆粒包裝機適用于流動性較好的粉粒狀物料，例如顆粒狀藥品、砂糖、咖啡、果珍、味精、鹽、種子等物品。一般機器可以自動完成計量、填料、封合及切斷等全部工作。有些機型還裝有可靠的光電檢測系統，使用印有光電標記的包裝材料時，可獲得完整的商標圖案8包裝機一般具有自動稱量、自動統計、人工套袋、連續輸送、自動縫紉封口等功能。包裝袋可以有塑料編織袋、麻袋等，可根據適用要求選擇相應的配套設備。1.4定量包裝機的組成完整的包裝機一般由給料裝置、稱重系統、卸料裝置、夾袋裝置、封口裝置組成，并且配用相應的儀表、氣路11。料倉料倉的主要作用就暫存物料。對其

4、形狀沒有什么特殊的要求。一般選用漏斗狀料倉,便于下料。當料倉內倒入物料時，傳感器發出信號，使電機帶動皮帶運動。給料裝置給料部分形式較多，通常有直落式、螺旋給料、刮刀式、振動式和皮帶給料3，根據物料和廠房的不同可選擇不同的方式。這一部分選擇是否合適直接影響到定量包裝機的包裝速度和精度。10計量計量方式主要有兩種：采用稱重式動態包裝計量裝置和采用容積式定量包裝計量裝置，容積式稱重適應于均勻的顆粒，達到標準容積后，裝包。稱重式由稱重傳感器稱量，當物料流入包裝袋時，重力傳感器產生信號，將這個信號轉變為相應的電量變化，傳給單片機。達到預置重量后，發出信號，傳給電磁閥門。雖然速度相對容積式慢，但是其精度高

5、a.稱重式可以分為毛重式如1和凈重式如圖2圖1毛重式圖2凈重式連同包裝袋一起稱量的稱為毛重式，先稱量物料再裝包的稱為凈重式，毛重式與凈重式的比較：（1）稱量精度:稱量精度相同，均可以達到技術要求（2）包裝能力：毛重式包裝機最快工作速度比凈重式包裝機要快(3)設備價格:毛重式包裝機價格較低(4)占用空間：毛重式包裝機比凈重式包裝機需要的面積小。毛重式稱量又可以分為上稱重結構和下稱重結構如圖3、圖4所示：圖3上稱重式圖4下稱重式上稱重結構是將重力傳感器置于包裝機的上部，這種結構可以提高裝袋的填充率。而下稱重結構是將重力傳感器置于包裝機的下部，這種設計，結構簡單，合理，外形美觀，布局緊湊，是比較理想

6、的方式b.采用容積式定量包裝計量裝置主要分為容杯式定量包裝計量裝置、柱塞式定量包裝計量裝置、轉鼓式定量包裝計量裝置。這種計量方式的包裝速度快，但是其精度低密封裝置根據包裝袋的不同，選用不同的密封裝置。塑料材料的包裝袋可以用熱密封。牛皮袋需要線縫紉料斗料斗的作用就是暫存物料，稱重式包裝機的料斗下方裝有電磁閥門。料斗的形狀也是漏斗形，這樣可以便于下料氣路控制氣路部分主要是控制料斗的開關，大多采用電磁閥。當稱重系統檢測到包裝袋內物料達到預定值時，電磁閥門關閉。包裝袋被取下，重新套袋時，電磁閥門再次開啟。包裝機的控制可以由單片機或者PLC控制，a.采用PLC控制其控制系統結構圖如圖5所示:畢業設計（論

7、文）開題報第 頁共8頁畢業設計（論文）開題報第 #頁共8頁肅人端儀表1輸出端七伐表瑚出端:科盤直SS謀秤W-空捱綣桶X錯空儀忠!輸岀端：錯謀-_狀態傳感詐-自檢/工齊一一一一1號科爭動2號秤手動一-1號怦手動-4號秤手動-下筋/臼動i脛包裝荷號一-一校輕/運行一一-234&G7Q127oH2Y0Yl2Y3Y4Yj：Y2Y2Y2說Y2Y2Y3FY3:Y2YiIY4Y4o1?3i-567Q12J3J4?5JC燈XMXX兀KXXX+K2x3K3x3sxa!sx3Rlr輸出端:_-a零二-去反二清除皮產-o-再止稱塑.落蔓補償T蚩于悚博匚二I直零-rn-怦2稱重.藕耳補償-O顯不保按二I-計扯斗1殲門

8、【電曙榊1）二I-計竝斗-2開門（電毬閥2】TZZ5計園斗x開門電磁閥R匸二i就斗4片門1電磁閥4）一一11號秤殂賂料I號秤絢給料-號嚴粗給料-廠號秤細給料-一-擔制料包給料輯送機儀表錯i吳報誓-A收表1輸入端圖5米用PLC控制系統結構圖它可以完成以下功能：自動檢測，如檢測各部分氣路是否正常。手動自動調試秤，使其準確度和速度達到最優。報警功能，運行過程如果出現錯誤，例如超重、欠量都會發出警報，及時糾正b.采用單片機控制的系統主要結構如圖6所示圖6單片機控制結構圖其硬件由數據采集處理模塊，核心控制模塊，鍵盤與顯示模塊，輸出信號控制模塊。傳感器的信號一般都很微弱，不能直接傳輸給單片機，所以需要一個

9、放大電路。經放大電路出來的信號還需經模數轉換器轉化成數字信號傳輸給單片機。采用單片機控制的系統工作過程如下:圖7工作過程參考文獻南寧市澳特包裝機械有限公司我國包裝機的發展趨勢全球五金網.2011-3-7張兄華全自動定量包裝機的PLC控制系統基礎自動化.1996.12.第六卷第六期劉俊杰，李國林，楊存志，楊旭.重力式計量包裝機的設計與研究.農機化研究.2006年6月第六期呼英俊，白杉，劉志平.幾種全自動定量包裝機的計量原理.計量與設備.2003.NO12陳昌，孫耀明.粉物料定量包裝系統.ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.1994-2011

10、郭宇.集裝袋定量包裝機的基本結構形式.起重運輸機械.2001.7無錫輕工業學院等編.食品工廠機械與設備.輕工業出版社,1981年02月第1版.原子.ZD系列自動定量包裝機.維普資訊.TB486.3歐陽俊，王仁波，張雄杰.基于單片機AT89C52的定量包裝系統.湖南農機.第37卷第5期張兄華，張放一種三級控制自動定量包裝機的設計科技應用.1003-5729(2007)02-0029-02MichaelRichard，WickliffeOH(US)，BernardLerner，Aurora(OH).PACKAGINGMACHINE.UnitedStatesPatentApplication.May

11、20,2010畢業設計（論文）開題報第 頁共8頁畢業設計（論文）開題報第 頁共8頁畢業設計(論文)開題報第 頁共8頁2本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段及途徑:2.1本畢業設計課題任務的內容和要求本次畢業設計的內容是設計一臺定量包裝機，用于粉末狀物料或顆粒物料的自動稱量和包裝，并實現物料的累計計算，包括喂料，稱量，放料，包裝裝置。稱量范圍為050kg,稱量精度為2%。由于粉末狀與顆粒物料放料時，所結構不同，不能一起設計，故在此選擇顆粒物料的定量包裝機的設計。2.2所設計的包裝機的主要性能特點精度高操作方便安全可靠節能環保2.3本課題擬采用的研究手段和途徑2.3.1顆粒定量包裝機的設計結構(1)機械部分設計：通過第一的介紹，稱重方式采用毛重上稱量方式，其結構如下圖8所示:料斗夾袋器支架縫包機擋板圖8結構設計圖料倉傳動帶伺服電機控制處電子稱(2)電路控制部分單片機的可靠性高，抗干擾能力強