上海某企業(yè)最新推出的LS-300L型三維包裝機主要應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品、煙草等行業(yè)，為包裝盒外包裝塑料膜。以前此類產(chǎn)品所采用的包裝控制系統(tǒng)主要來自三菱、富士、三洋等品牌的產(chǎn)品，現(xiàn)因為該行業(yè)內(nèi)的競爭日趨激烈，材料成本壓力較大，原控制系統(tǒng)逐漸在控制的便利及性價比方面越來越不能滿足客戶的需求。而LS-300L型三維包裝機采用了歐姆龍CP1HPLC與SmartStepZ系列伺服、NS系列人機界面的經(jīng)典組合之后，使其在控制系統(tǒng)方面獲得了完美的解決方案。

LS-300L型氣動可調(diào)式透明膜三維包裝機是機、電、氣一體化產(chǎn)品。該機控制系統(tǒng)啟動后，由伺服控制送膜，氣缸依次自動完成推包、切膜、吹氣、折角、上折、下折、整形熱封等物品的包裝動作，主要用于各種盒裝物品的外包裝。包裝折疊部分采用熱封方式粘結(jié)，可以起到良好的密封、裝潢、美觀、防潮和防干燥作用。另外有一根易拉線與薄膜粘合后包裝，方便拆封。

LS-300L型包裝機的所有機構(gòu)全部采用氣動組件，全部采用氣動控制，在同行業(yè)同類型產(chǎn)品中屬于中高檔機種。該包裝機根據(jù)包裝盒的大小長短，只需通過控制系統(tǒng)的人機界面對包裝膜的長寬、伺服電機的速度等進行調(diào)整就能夠進行包裝。系統(tǒng)主要采用了歐姆龍的CP1H-X40DT-DPLC、NS5-SQ00/0B-V2人機界面、R7M-Z40030-S1Z伺服驅(qū)動器、R7D-ZP04H伺服電機等一系列產(chǎn)品。

CP1H是歐姆龍最新的超高速的一體化緊湊型PLC，它整合了CPM2A和CJ1系列PLC的優(yōu)點。內(nèi)置功能，如數(shù)字I/O、高速計數(shù)、高速脈沖輸出、模擬輸入和輸出提供了極大的靈活性。集成的通信網(wǎng)關(guān)功能使CP1H成為第一個符合歐姆龍SmartPlatform概念的緊湊型PLC。只需要一個連接，使用CX-ONE軟件包，所有通過以太網(wǎng)、DeviceNet或者串行通信連接到CP1H的設(shè)備都能被配置、編程和監(jiān)視。編程電纜只需要標準的USB電纜，使用快捷、方便。

而NS系列觸摸屏則是工業(yè)級的IT人機界面，具有256色（32768色圖像顯示）、高亮度、寬視角；多語言支持（16種）、用于梯形圖監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳送、存儲的CF卡；豐富的宏語言功能；具有Ethernet和ControllerLink網(wǎng)絡(luò)接口，USB打印驅(qū)動；增強網(wǎng)絡(luò)功能-NS可放置在有網(wǎng)絡(luò)連接的所有地方；系列化的智能控件(SAP)－在NS終端上無需編程實現(xiàn)設(shè)置、設(shè)定、監(jiān)控等功能；重量輕、扁平外形設(shè)計、前面板IP65防護等級。

SmartStepZ系列伺服具有全自動增益調(diào)節(jié)功能；并且裝備了比以前W系列的增益自動調(diào)整更加進一步的自動調(diào)整功能。結(jié)合客戶的系統(tǒng)只需要表面的2個旋轉(zhuǎn)開關(guān)就能夠完成設(shè)定。之后，所有的調(diào)整，伺服驅(qū)動器都能自動地自己完成。作為驅(qū)動類機器的伺服，在小型化方面，更加前進了一步。在歐姆龍產(chǎn)品的體積比率上，實現(xiàn)了60%的小型化，對于加工小部件的小型裝置的伺服以及原先裝置的小型化改造來說，是最適合的。

控制系統(tǒng)的保護及安全措施：
1）在手動狀態(tài)下，推料只有在折角回程到位、上折上升到位、下折下降到位的時候，才允許推料動作；
2）在手動狀態(tài)下，折角只有在推料回程到位、上折上升到位、下折下降到位的時候，才允許折角動作；
3）在手動狀態(tài)下，上折只有在推料回程到位、折角回程到位的時候，才允許上折動作；
4）在手動狀態(tài)下，下折只有在推料回程到位、折角回程到位的時候，才允許下折動作；
5）當系統(tǒng)由手動操作狀態(tài)切換到自動運行狀態(tài)或者由自動運行狀態(tài)切換到手動運行狀態(tài)時，所有的汽缸都自動復(fù)位。即推料、折角、整形、上折、下折、易拉線、切斷、吹氣都復(fù)位到初始狀態(tài)；
6）一旦在自動運行模式下啟動時，系統(tǒng)會自動先進行檢測，確認所有的汽缸是否處在復(fù)位狀態(tài)，如果沒有處在復(fù)位狀態(tài)，系統(tǒng)就會報警，同時將所有氣缸復(fù)位；
7）為保證氣壓的正常，一旦氣壓不足，系統(tǒng)會有提示信息，告知用戶，氣壓不足，系統(tǒng)不能啟動；
8）整個系統(tǒng)提供兩個急停開關(guān)，一旦出現(xiàn)緊急事故時，按下急停按鈕，系統(tǒng)全部停止。所有的操作都禁止，直到故障解除后，將急停按鈕復(fù)原后，才能進行所有的操作；
9）伺服一旦出現(xiàn)故障，系統(tǒng)會提示相應(yīng)的報警信息，提示用戶檢查伺服電機。

系統(tǒng)的工藝參數(shù)設(shè)置及控制畫面

1、長度控制

系統(tǒng)的下膜長度是由伺服控制的，SmartStepZ系列的伺服控制非常方便。調(diào)整脈沖的分辨率只需調(diào)節(jié)伺服驅(qū)動器上的指令脈沖設(shè)定旋轉(zhuǎn)開關(guān)(PULSE)即可，無需用操作器來調(diào)節(jié)。伺服的動作快慢及動作長度都是靠CP1HPLC發(fā)出的脈沖的頻率及數(shù)量來控制的。

2、下膜速度的控制

下膜速度的控制就是CP1HPLC控制高速脈沖的頻率SPED指令來控制的，SPED速度越大，下膜速度越快。

3、氣缸動作控制

氣缸動作都是由PLC的開關(guān)量輸出點控制的，分別控制機器的推料、折角、切膜、上折、下折、整形熱封等動作，動作到位后由光電傳感器反饋給PLC的輸入點。

以上是對歐姆龍自動化產(chǎn)品在LS-300L型氣動可調(diào)式透明膜三維包裝機上的應(yīng)用作了簡要討論。CP1H系列PLC、NS系列觸摸屏與SmartStepZ系列伺服電機的完美結(jié)合，在位置控制要求精度較高的包裝行業(yè)，具有很廣泛的應(yīng)用空間。