УДК 622.232

Автоматизация процесса упаковки ИЗДЕЛИЙ

Мануйлов Р.Е. ст.гр. ГПМ – 04, руководитель Устименко Т.А.
Донецкий национальный технический университет

Разработан алгоритм автоматизации процесса подготовки изделий к их запаковке. Созданы принципиальная пневматическая и соответствующая ей электрическая схемы. Работоспособность схем проверена путем моделирования в системе FluidSimP и на учебном стенде Festo-пневматика.

В настоящее время все чаще для автоматизации производственных процессов и отдельных операций используется новая отрасль техники - мехатроника, которая включает в себя совокупность механических, гидравлических, пневматических, электронных элементов. Широкое распространение в последнее время получает пневмоавтоматика благодаря ряду существенных достоинств пневмосистем: легкое управление исполнительными механизмами, сравнительно большая скорость рабочего перемещения и др. Электрогидравлические и электропневматические системы автоматического управления получают все более широкое распространение в самых различных областях техники, включая робототехнические и автоматизированные комплексы машиностроительной, космической, авиационной, химической, атомной и других отраслей промышленности. Сочетая в себе известные достоинства электрической связи и управления с быстродействием и относительной легкостью мощных гидро- и пневмоприводов, эти системы вытесняют чисто механические и электрические системы управления и контроля.

В условиях любого производства часто встает задача автоматизации упаковки заданного количества изделий. Для примера рассмотрим формирование набора единиц произведенной продукции и подача его на стол упаковки (например, для запайки полиэтиленовой пленкой). Поставленную задачу можно сформулировать следующим образом: В процессе производства возникла задача перегруппировать изделия идущие по конвейеру в массив 3x2. Для решения данной задачи составим пневмоэлектрическую схему автоматики, которая будет реализовать данную задачу:

Пневматическая схема

Электрическая схема

Рис. 1. Принципиальные пневматическая и электрическая схемы

На рис.1 приняты следующие обозначения:

0.1 – блок подготовки воздуха;

1.0 и 2.0 – двухсторонние пневмоцилиндры с концевым датчиком;

1.1 и 2.1 – 5/2 распределители с двухсторонним электромагнитным пилотным управлением и ручным дублированием;

К1 и К2 – релейные счетчики электрических импульсов;

D1 и D2 – магнитные датчики положения;

Y1, Y2, Y3 и Y4 – электромагниты, управляющие пневмораспределителями.

Воздух под давлением подается из блока подготовки воздуха 0.1 на оба распределителя 1.1 и 2.1; счетчик К1 считает количество изделий, проходящих контрольный прибор, при прохождении нужного количества изделий счетчик замыкает цепь и подает сигнал на электромагнит Y1 распределителя 1.1 и воздух под давлением поступает в исполнительный цилиндр 1.0. Он подвигает данные изделия с конвейера на площадку, образуя при этом один ряд изделий. При этом измеряется количество перемещений и счетчик К2 отсчитывает количество перемещений данного цилиндра и при наборе заданного количества рядов подается ток на электромагнит Y3. Распределитель 2.1 меняет положение и воздух подается в исполнительный цилиндр 2.0, который сдвигает данный массив на стол упаковки.

Схемы, собранные в процессе проектирования, были смоделированы в программе FluidSimP и собраны на стенде Festo Didactic, вследствие чего была установлена работоспособность данных схем.

Список источников.

1. Электропневмоавтоматика в производственных процессах: Учебное пособие; под редакцией Е.В. Пашкова. – 2-е издание, переработанное и дополненное. – Севастополь: издательство СевНТУ, 2003. -496с., ил.