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包裝機械控制技術發展新方向

2006-03-28 08:36 來源：pack.cn 責編：中華印刷包裝網

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　　今天的機械控制系統看似單一，但其內部卻包含了邏輯和運動控制系統、人-機互動系統、診斷系統，甚至人工智能系統。以下來自包裝機械制造業的一些實例，將揭示出機械控制系統的發展新方向。

　　和大多數技術一樣，機械控制技術在發展過程中，也曾經歷曲折。它從歷史上簡單而龐大的控制系統，發展到今天的小型多功能控制系統，將機械、運動控制和通訊系統有機結合在一起。

　　最初，在包裝領域中所應用的第一代包裝機械——Dubbed Gen1，結構很簡單，是純機械性的。由一臺電機帶動直線軸轉動，并通過凸輪產生動力。采用可編程控制器（PLC）的控制系統，結構也很簡單，由操作員直接控制機器。在大部分情況下，還沒有采用人-機互動技術（HMI）。

之后，出現了第二代包裝機械。此技術誕生于十年前，包裝機械仍采用傳動軸驅動，只是結構更復雜一些，因為由伺服電機來控制速度，所以可以向一些特殊的動作發出指令，而且也采用了更為復雜的PLC可編程邏輯控制器。的確，第二代包裝機械的可調性更好，但這一優點卻需要付出更高的費用。這些費用包括更多的線路布置、更多的PLC可編程邏輯控制器輸入/輸出（I/O）裝置，這些裝置龐大而復雜，有更多的傳感器和程序控制，甚至還包括更多的外圍設備；而且對于故障的排除和處理也更加困難。

　　現在的第三代包裝機械，融合了所謂的“機械電子”概念，采用伺服系統和簡單的機械裝置，以達到執行復雜動作的目的。銷售商追求的目標是：機器價格更便宜，工作速度更快、性能更好，占地面積小，所以根據需求而不斷有新的技術推出也就不足為奇了。

　　第三代包裝機械誕生于4年前，其開發焦點轉移到了單箱控制技術，其具有邏輯性的PLC功能和I/O裝置，如果需要，還可以配備HMI技術、甚至是以太網和網絡通訊服務系統以方便企業間溝通。以前，第二代包裝機械需要一個編碼器和可編程限位開關（PLS）來確定伺服位置。現在，由于第三代包裝機械擁有I/O裝置的緣故，伺服控制系統存在于一個處理器內，當伺服系統就位時，就會產生傳感動作，并通過總線發出信號，起動任何一個需要的工藝流程。