一、 系統(tǒng)概述

　　在藥機中有一種以水劑為原料的制劑設(shè)備, 可以提供口服液瓶、糖漿瓶、安瓿瓶、西林瓶、輸液瓶等的灌裝、軋蓋, 如果與清洗，殺菌干燥等前端設(shè)備組合又可成為一條自動生產(chǎn)線，如口服液洗烘灌軋聯(lián)動機組、西林瓶洗烘灌塞聯(lián)動機組、安瓿洗烘灌封聯(lián)動機組。與清洗，殺菌干燥等前端設(shè)備組合成的安瓿洗烘灌封聯(lián)動機組：

　　圖1 安瓿洗烘灌封聯(lián)動機組

　　決定這種設(shè)備生產(chǎn)效率的關(guān)鍵部分是跟蹤灌裝，灌裝過程分灌裝頭水平跟蹤送料帶和垂直灌裝跟蹤，原系統(tǒng)采用單片機加步進電機，產(chǎn)量為 120-200 瓶/分鐘，穩(wěn)定速度在 200 瓶/分鐘以下，破瓶率較高。為了滿足日益增長產(chǎn)量和對質(zhì)量的要求，急需一種新的控制方案。從已了解到的國外設(shè)備看，有采用：水平跟蹤部分使用凸輪，升降灌裝跟蹤用伺服控制的方法，價格是國內(nèi)設(shè)備的 2-3倍。如果水平部分采用凸輪，其到主軸處的連接機械設(shè)計復(fù)雜，加工、安裝調(diào)試和維護困難，整體成本較高。下圖為直線式灌裝跟蹤部分：

　　圖2 直線灌裝跟蹤機構(gòu)

　　二、工藝介紹

　　該套控制系統(tǒng)為全電氣設(shè)計，徹底解決了原有設(shè)備上凸輪長期使用后磨損造成跟蹤效果減弱的弊病，簡化了機械結(jié)構(gòu)，經(jīng)過改進后的系統(tǒng)產(chǎn)量可穩(wěn)定在 300瓶/分鐘，最大到 380 瓶/分鐘。

　　Kinco 伺服做為全智能的交流伺服系統(tǒng)，內(nèi)部強大的編程能力可以實現(xiàn)對伺服電機的靈活控制。通過伺服驅(qū)動器內(nèi)置的比較器自行判斷跟蹤位置，實現(xiàn)自動切換控制模式的目的。整個系統(tǒng)采用X、Y兩軸伺服控制，X軸本系統(tǒng)采用KINCO為客戶定制的特殊FIRMWARE來實現(xiàn)同步跟隨控制，如圖3所示，b點是罐裝頭原點位置，a、b兩點間距離S是指X軸跟隨啟動瞬間罐裝頭距藥瓶口中心的距離。b、c兩點間距離S就是X軸加速到同步速度的加速距離，也就是說加速距離就等于a、b兩點的距離。

　　整個控制過程中，X軸加速到與主軸同步速度的距離固定為S，無論負(fù)載、主軸速度有何變化都可以做到精準(zhǔn)灌裝。X軸加速到同步速度C點是輸出一個開關(guān)量，通知Y軸控制灌裝頭下降到灌裝位置，完成灌裝Y軸回到零點位置，然后X軸回到零點位置。

　　圖3 工藝原理圖

　　三、KINCO 控制方案

　　圖4 系統(tǒng)框圖

　　四、 方案配置

　　五、結(jié)論

　　基于 Kinco 伺服的跟蹤系統(tǒng)，除了可以使用在該類設(shè)備上，同樣適用于類似的跟蹤應(yīng)用，靈活的控制和內(nèi)部編程能力以及 Kinco 伺服電機的優(yōu)異性能，使的 Kinco 伺服在這類應(yīng)用中駕輕就熟。使用 Kinco 伺服的灌裝機控制系統(tǒng)不但提高了生產(chǎn)產(chǎn)量，同時也提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

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