基于ARM9 和自适应模糊PID 算法的蜂窝纸板飞剪控制系统

针对现代印刷包装工业对蜂窝纸板剪切机高实时性和高精度的控制要求,研发了基于ARM9 S3C2416和工业触摸屏的蜂窝纸板飞剪控制系统。采用了自适应模糊PID 控制算法对伺服跟踪飞剪过程进行严格控制,明显提高了其动态响应性能及定长剪切的精度,使控制系统具有结构小、可靠性高、抗干扰能力强、控制精度高、实时性好、鲁棒性高等优点。     

基于 ARM9 的多功能贴标控制系统研发

目的设计基于ARM9的多功能贴标控制系统,解决目前国内市场上贴标机只能完成对扁瓶、圆瓶等单一类型瓶的贴标功能,且贴标精度低、正标率不高的问题。方法把变频电机频率作为参数基,依据运动关系进行数学分析计算,得出电机停止脉冲偏移量、启动延时时间参考值,结合伺服电机的闭环控制来精准定位标签在包装瓶上起始贴标位置,确保贴标时两者不会产生相对滑动,从而达到高的贴标质量。结果对贴标机3种方式分别进行现场测试,经由数据分析,该贴标机在扁瓶双侧贴标、圆瓶连续贴标、异形圆瓶定位贴标情况下,贴标精度为±1 mm,贴标速度分别可到达每分钟60,30,20瓶,正标率分别为97.9%,99.1%,98.7%。结论该贴标控制系统采用ARM9嵌入式系统取代传统PLC控制,贴标范围广、响应快速稳定、实时性强、交互界面友好,同时降低了设备成本,保证了较高的贴标精度,广泛适用于多种类型瓶的贴标控制。     

蜂窝纸板和蜂窝纸托盘的性能研究进展

简述了蜂窝纸板和蜂窝纸托盘的性能研究现状.通过对已有研究的分析,发现目前对于蜂窝纸板的性能研究主要集中在纸板的性能指标、静态和动态特性、理论建模和有限元建模分析等方面,而对于蜂窝纸托盘的研究主要集中在力学性能和结构优化等方面.但已有研究缺乏从现实环境考虑的一些动力学方面影响因素的测试和分析,为提高蜂窝纸板和蜂窝纸托盘的实际应用,这将是以后对蜂窝纸板和蜂窝纸托盘研究的重点和难点.     

基于ANSYS8.0的蜂窝纸板力学性能研究

建立了蜂窝纸板的基本力学方程,利用ANSYS 8.0对其静态特性进行了计算;得到了面受均布载荷时蜂窝纸板的应力分布图,分析了蜂窝纸芯的应力特点.结果表明:应力集中主要在蜂窝纸板的面纸和芯纸的胶接处,并出现应力峰值,这将对其缓冲性能产生不良的影响.此结论为蜂窝纸板的改进和优化设计提供了参考依据.     

蜂窝纸板固有频率的研究

采用共振原理的小型振动测试装置,测定蜂窝纸板固有频率.文中介绍了振动激励与数据采集系统原理,绘制了蜂窝纸板固有频率曲线,并与其它常用缓冲材料曲线进行了比较,为防振包装设计提供了参考数据.     

疲劳损伤对蜂窝纸板平台应力的影响

目的研究在不同疲劳损伤条件下,蜂窝纸板平台应力的变化规律和损伤机理。方法首先将蜂窝纸板进行温湿度预处理,然后对其进行5种预压缩后再进行不同次数的疲劳压缩,接着进行准静态压缩,最后得到不同疲劳损伤条件下蜂窝纸板的本构关系曲线。结果蜂窝纸板疲劳损伤因原纸纤维无规则排序刚度下降而引起,疲劳损伤对蜂窝纸板平台应力影响较大,在不同疲劳损伤条件下,疲劳损伤对蜂窝纸板平台应力的影响有一定的规律。结论蜂窝纸板在运输过程中受到疲劳损伤后,必须考虑其平台应力的变化。     

蜂窝/ 瓦楞叠合纸板的缓冲性能研究

结合蜂窝纸板和瓦楞纸板的粘弹塑性和压缩破损机理,通过静态压缩实验,得到了蜂窝纸板和蜂窝/ 瓦楞纸板的应力应变曲线和缓冲系数应变曲线,建立了两者的静态本构关系,并分析了缓冲特性曲线。结果表明,蜂窝/ 瓦楞纸板的缓冲性能较蜂窝纸板更佳,为以瓦楞纸箱为外包装箱,蜂窝纸板为缓冲材料的包装件系统的优化设计提供参考。     

蜂窝纸板的静态特性研究

从理论上建立了蜂窝纸板的基本方程,并采用shell63板单元对蜂窝纸板进行了有限元模拟,利用ANSYS对其静态特性进行了计算;得到了中面受均布载荷时蜂窝纸板的应力图和应变图,并分析了板的应力和应变特点,.结果表明:在蜂窝纸板的中央位置应力和应变均为最大值,这将对其缓冲性能产生不良的影响.此结论为蜂窝纸板的改进和优化设计提供了参考依据.     

瓦楞纸板和蜂窝纸板的力学性能研究

本文回顾了国内外瓦楞纸板和蜂窝纸板力学性能的研究状况.认为复合纸板的力学性能研究主要集中在静态结构稳定性研究和动态缓冲性能研究两方面.文章的最后提出了今后的研究任务和方向.     

基于PLC和触摸屏的果蔬自动包装机控制系统设计

目的克服水果、蔬菜手工包装速度慢、包装外观不美观等问题,提升包装机械的自动化水平,降低包装机成本。方法首先介绍果蔬包装机的基本结构和工艺流程,并在此基础上提出一种以可编程控制器(PLC)和触摸屏为核心的果蔬全自动包装机控制系统,并详细论述基于PLC和触摸屏的硬件结构。在硬件结构基础上,针对该包装机工艺流程开发与之配套的软件系统。结果该控制系统结构简单、操作简单、可编程性强,能够完全满足自动包装机的运动控制要求。结论该控制系统具有较高的可靠性和可维护性,显著提高了果蔬包装效率,提升了包装机的智能化和自动化水平。     

基于PLC的全自动在线式缠绕包装机控制系统设计

目的 根据产品的包装要求,外层需要缠绕薄膜,以起到防尘、防潮、保洁、方便运输等作用,设计一套全自动在线式缠绕包装机控制系统,以提高包装效率、产品美观度,降低工人的劳动强度及企业成本.方法 根据目前常规产品缠绕包装过程的要求及现状,搭建基于PLC、触摸屏的全自动在线式缠绕包装机控制系统.该控制系统以西门子1500系列PLC,搭载数字量/模拟量输入输出模块,并结合多传感器融合技术为核心,通过包装机上的维纶MT6070iH触摸屏对整个包装机的运行状态进行就地监测与控制.结果 该控制系统实现了当接收到可以包装信号时,自动将产品运输到缠绕包装机转盘上,并根据已设定的要求包装,待包装完毕后自动将产品转入下一个周转区.可以实现全自动模式下最大包装速度达到40托/h.结论 实践证明,全自动在线式缠绕包装机采用以PLC为核心的控制系统,具有调试灵活、运行稳定、产品包装效果美观等优点,降低了工人劳动强度,节约了包装材料,同时也提高了产品包装效率和企业效益.     

基于PLC的三伺服枕式包装机控制系统设计

目的为了提高枕式包装机的自动化程度,提升其控制系统的通用性和可移植性。方法系统采用欧姆龙PLC CPU-CJ2M和运动控制模块CJ1W-NC414作为控制系统核心,配合伺服系统以及光电传感器等先进技术,实现包装机三轴的同步控制。温控部分采用CJ1W-TC001温度控制单元实现包装机横封和纵封的温度精确控制,并通过威纶TK6050IP触摸屏对整个控制系统进行实时监控、参数设置以及在线显示。结果该控制系统成功实现了枕式包装机的全自动控制,以及运行状态监控、包装参数设置。结论该系统成功应用于三伺服枕式包装机中,提高了包装机的包装精度、速度以及自动化程度。     

基于PLC和触摸屏的马口瓶装箱机控制系统设计

目的为解决马口铁瓶番茄汁装箱过程的实时监控和可视化运行,提出基于PLC和触摸屏的马口瓶装箱机控制方法。方法在详细分析马口瓶番茄汁装箱机的工作流程的基础上,以S7-200PLC为控制器,实现对拾取箱板、装箱和胶装等3个工位的电气控制,进行气动原理设计、PLC编程设计和变频器参数设置;以TPC7062K触摸屏为人机交互界面,实现对运行过程的实时监控,完成监控系统设计,并系统调试。结果系统运行稳定、可靠,能够实时监控各个工位的参数变化,自动统计装箱数量。在纸箱尺寸标准、无折叠、变形的情况下,系统能够完成5箱/min的装箱工作,装箱合格率达到100%。结论系统的应用满足了控制要求,提高了自动化程度和生产效率,节省了人力成本,具有良好经济效益。     

瓦楞纸板横切机速度控制系统设计

目的提高瓦楞纸板横切机速度跟踪精度,减小其剪切误差。方法基于模糊控制设计一个速度控制系统。介绍横切机的工作原理。针对其速度跟踪控制,阐述具体的控制算法。基于模糊控制设计一种速度跟踪控制器,以解决其非线性、数学模型不精确等问题,主要包括模糊化、隶属度函数、模糊规则等。以DSP为核心,搭建实验平台。同时详细阐述硬件电路结构,包括IPM模块、驱动隔离电路、速度和位置检测电路等。结果实验结果表明,即使存在干扰,控制系统仍可以在很短的时间内完成速度响应。同步区速度偏差较小、跟踪精度高。结论所述控制系统能够提高剪切效率、降低剪切误差,满足横切机的设计要求。     

基于PLC的集合包装机控制系统设计

介绍了集合包装机的工作原理,讨论了集合包装机控制系统的硬件与软件设计.将PLC应用于集合包装机的控制系统中,使得控制更加灵活,设备运行更加可靠,在不改变硬件接线的条件下,通过改变程序就可改变包装工艺.     

基于机器视觉的手持式瓦楞纸计数系统研究

目的 为了实现对瓦楞纸叠层的精确计数。方法 提出一种基于机器视觉的手持式计数系统,介绍了系统的硬件组成和应用场景,引入孔洞增强算法和基于倾斜校正的孔洞投影策略,并且与现有计数算法进行对比分析,最后针对不同楞型的瓦楞纸叠层进行计数实验,进一步验证了所提出算法的鲁棒性。结果 对已有不同楞型的瓦楞纸进行多次试验,提出的计数系统均能取得99%的准确率。结论 在实际工作场景下,大量测试表明该系统可以对瓦楞纸叠层进行精确计数。     

基于ANSYS的打印机全瓦楞缓冲包装设计

基于产品的基本参数与流通环境,对HP Deskjet F2188打印机进行了缓冲包装设计。设计方案为:整体包装采用全瓦楞局部缓冲包装,缓冲垫采用折叠型双瓦楞纸质缓冲垫,外包装采用0201型平盖箱,黏合方式采用胶带黏合。其后,确定打印机包装件的跌落高度为100cm,在公路运输条件下的最大加速度约为4g,脆值为60g。最后,通过理论计算和ANSYS仿真2种方法进行校核,证明该包装设计完全满足打印机的缓冲要求。