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【摘 要】自动包装生产是未来机械发展的关键，自动化系统相对人工包装的高速化、安全化、智能化的性能越来越受到工业生产的喜爱。本文基于这一工业背景，对产品自动包装生产的危机控制系统进行了简要的分析。文章首先分析了危机控制系统的含义和性能，目前使用的危机控制系统主要有全气控制系统、电气控制系统和PC控制系统，性能包含安全性、可靠性和实用性。其次介绍了自动包装生产微机控制系统的工作原理，最后使用裤袜自动包装生产的微机控制系统作为事例对产品包装生产微机控制系统进行具体研究。
【关键词】微机控制系统 产品自动包装生产 PLC
随着工业革命推进以及科技水平的进步，工业生产的规模不断扩大，工业生产的过程也不断的被强化，消费者对产品的质量要求越来越高，人工工作的进度远远不能够满足市场的需求，因此产品自动化生产已经成为了未来机械的发展趋势。随着电子计算机技术的广泛运用，智能化和自动化的生产成为当今信息时代的一项新应用。我国自动化包装生产系统起步比国外要晚，目前还存在很多的漏洞，但是由于我国已经成为世界上最大的商品出口大国，与此同时，中国的产品包装生产市场要求也随着世界消费者的要求变得越来越严峻，增强产品自动化包装生产的危机控制系统的建设，成为中国工业生产的首要任务，本文基于这些因素，对自动包装绳的危机控制系统进行了简要的分析。
一、自动包装生产微机控制系统的概述
（一）微机控制系统
微机控制系统一般有三种，全气控制系统、电气控制系统和PC控制系统。气动控制，即传动控制和执行机构全部是气压元件，系统全部使用压缩空气为工作介质。这种控制方法工作介质单一，工作比较可靠，系统的安装调整和维修也比较方便，但气动系统较复杂，元件较多； 电气控制，气动的传动控制采用电器元件，通过电一气转换后再来控制气动执行元件（如控制阀、气缸等）。这使得气动系统本身大为简化，气动元件少，气动系统的故障率低。PC控制则同时具备以上两种控制系统的优点：这种专用工业环境下应用而设计的控制系统，其内部各种中间继电器、保持继电器、特殊用途继电器都是无触点接触的开关信号，极大地降低了电气系统的故障率，使用PC后，气动系统大为简化，实际上，包装线上每个工位只需一只主控阀和一对执行气缸，气动系统的故障率也降到最低。
（二）自动包装生产微机控制系统
一般的自动包装生产系统相比人工的生产具有三个方面的性能优势、分别是安全性、可靠性和实用性。自动包装系统的这些性能可以满足行业工艺的需求，代替人力降低成本，提高包装效率和包装质量。自动包装系统作为一个高速度、智能化、全自动的纺织行业包装设备，是集在线检测、精密机械、实时控制于一体的大型包装生产线，各部分协调配合，保证整个系统的可靠性与稳定性。一般情况下自动包装系统的核心是PLC控制单元，PLC广泛应用于各种工业控制中，可以适应各种复杂的环境，抗干扰能力强，可以控制各个机构完成相应动作，工作稳定可靠。自动包装生产系统的动力主要来源于电机和气紅，电机主要用于输送带的传送，气紅主要用于各模块的动作，只要配合光电传感器、行程开关等，就可以实现各个机械机构动作的跟踪控制，上位监控系统可以对整个包装过程进行监控，可以保证系统可靠稳定地运行。
二、自动包装生产微机控制系统的原理
全气动控制方法和电气控制方法的控制原理是一样的。包装生产自动控制系统的设计，须按位置程序控制的一般模型进行逻辑控制线路的设计，对逻辑运算、记忆、延时等各个环节进行综合，形成一个闭环控制系统。因此其工作原理就是：由前一步的动作，发出动作的行程信号（主令信号），将它输入逻辑线路经运算后发出执行信号，产生下一步的动作。这种控制方法具有连锁作用，能使执行机构按程序顺序依次动作。现在的产品自动控制系统大多采用了PC控制，PC又称PLC即可编程逻辑控制器，是在继电器控制和计算机控制基础上发展起来的以微处理器为核心的新型工业自动控制装置，pc控制系统内部各种中间继电器、保持继电器、特殊用途继电器都是无触点接触的开关信号，极大地降低了电气系统的故障率，同时内部各种中间继电器、保持继电器、特殊用途继电器都是无触点接触的开关信号，极大地降低了电气系统的故障率。
三、以裤袜为例分析自动包装生产的微机控制系统
（一）裤袜的包装工艺分析
裤袜包装的主要功能是将从裤袜定型机输出的裤袜以内纸板为支撑折叠好，套入外纸壳并送入塑料包装袋，封口、打标签后输出包装成品。裤袜包装机主要由三部分组成：载袜台、折袜机和装袋机载袜台是连接裤袜定型机与折袜机的过渡机构。裤袜被输送到载袜台，由人工检查瑕疵，剔除次品，将合格的裤袜放在输送带上，输送带将裤袜送到折袜机。将裤袜经由上输送带输送到可反转的双层输送带斜坡机构中，由置放内纸板机构将内纸板放在裤袜上，斜坡机构再反转，同时上输送带前段下降，并且折叠好的部分被送到正向运行的下输送带上，实现裤袜的第一折；当裤袜被输送到特定位置时，下输送带反向运转，仍留在上输送带上的部分则随着传送带运行最终叠在下面的部分上，从而实现第二折；然后上输送带上升，下输送带再次正向运行，定位板下降，顶住裤袜中部，同时翻转折叠机构将裤袜前部翻折180度，实现第三折；定位板上升，下输送带将叠好的袜子送到后续机构。三次折叠裤袜的长度都要求十分精准，以保证折叠后裤袜平整、美观。如下图所示：
（二）裤袜自动包装控制系统
本文采用的自动包装控制系统主要是使用PLC技术，在设计自动包装控制部分时，充分考虑到用户的功能需求以及与系统的机械部分的配合需求。在具体实现的过程中，又以系统的可靠性与易用性为准则，尽可能把本系统设计成为一个功能齐全、可靠性高且易于使用的包装机设备。裤袜自动包装控制系统的主要控制参数有输送带运行方向、启停的时间，气缸、真空吸附机构、吹风口的动作时间。由于控制对象较多，且被控对象比较集中，因此采用集中控制系统方案。集中控制系统如下图所示，每个被控制对象与可编程控制器指定I/O相连接，因此各被控对象之间的数据、状态的变换不需要另外设置专门的信号线路。该控制系统多用于控制对象所处的地理位置比较接近，且相互之间的动作有一定联系的场合。
（三）裤袜自动包装PLC程序流程
如上图所示，当自动包装任务开始时，系统就会开始初检，初检任务是对所有电机和汽缸的运动能力进行开机检查，即开机时，让所有电机和汽缸都运动一下再复位，确保机器能够正常运转，同时检查所有的光电传感器，查看是否有异物，若气缸不能到位，或光电传感器前有异物则红色报警灯亮、蜂鸣器响。当系统的各部分程序正常运转时，就启动接下来的三个运行任务，分别是：手动运行、半自动运行、自动运行，在自动包装系统中通常采用第三个，选择自动运行的任务。如果一切正常，则等待上位机发出操作指令，即运行哪个部分控制任务，自动包装控制系统就会按照原先设定好的程序进行裤袜的包装，如果发现意外情况，立即停止全部部分控制任务的执行，然后再启动停机任务。
四、结语
随着包装机械竞争日趋激烈，高度自动化、智能化、动功能化、低消耗化、高效率的未来机械的发展趋势，自动包装控制系统采用了机电一体化控制，提高生产效率。目前由于国外的工业水平比国内先进，因此其产品包装自动化的程度比国内要高。本文浅析了产品自动化包装控制系统的工作原理，特别是其中PLC技术的运用。
参考文献：
[1]余雷声.电气控制与PLC应用[J].北京：机械工业出版社，2010.
[2]李明才.发动机活塞环自动包装流水线的创新设计[J].南京林业大学学报，2012（3）.
[3]王莹莹，袁少强，程 涛.自动控制原理[M].北京：中国时代经济出版社，2010.
[4]周亮.袋成型自动包装机控制系统的设计与研究[D].武汉理工大学硕士学位论文，2009：
[5]唐国兰.基于PLC的高速全自动包装机控制系统的应用研究[M].广东工业大学报，2010（4）.
[6]董艺.单片机与PLC的区别及其对控制系统设计方案选择的影响[J].巢湖学院学报，2009（3）：65-69
[7]蒋晓婷，孟掉，孙以泽，朱荷蕾.裤袜包装机控制系统研究[J].制造业自动化.2012.
【关键词】微机控制系统 产品自动包装生产 PLC
随着工业革命推进以及科技水平的进步，工业生产的规模不断扩大，工业生产的过程也不断的被强化，消费者对产品的质量要求越来越高，人工工作的进度远远不能够满足市场的需求，因此产品自动化生产已经成为了未来机械的发展趋势。随着电子计算机技术的广泛运用，智能化和自动化的生产成为当今信息时代的一项新应用。我国自动化包装生产系统起步比国外要晚，目前还存在很多的漏洞，但是由于我国已经成为世界上最大的商品出口大国，与此同时，中国的产品包装生产市场要求也随着世界消费者的要求变得越来越严峻，增强产品自动化包装生产的危机控制系统的建设，成为中国工业生产的首要任务，本文基于这些因素，对自动包装绳的危机控制系统进行了简要的分析。
一、自动包装生产微机控制系统的概述
（一）微机控制系统
微机控制系统一般有三种，全气控制系统、电气控制系统和PC控制系统。气动控制，即传动控制和执行机构全部是气压元件，系统全部使用压缩空气为工作介质。这种控制方法工作介质单一，工作比较可靠，系统的安装调整和维修也比较方便，但气动系统较复杂，元件较多； 电气控制，气动的传动控制采用电器元件，通过电一气转换后再来控制气动执行元件（如控制阀、气缸等）。这使得气动系统本身大为简化，气动元件少，气动系统的故障率低。PC控制则同时具备以上两种控制系统的优点：这种专用工业环境下应用而设计的控制系统，其内部各种中间继电器、保持继电器、特殊用途继电器都是无触点接触的开关信号，极大地降低了电气系统的故障率，使用PC后，气动系统大为简化，实际上，包装线上每个工位只需一只主控阀和一对执行气缸，气动系统的故障率也降到最低。
（二）自动包装生产微机控制系统
一般的自动包装生产系统相比人工的生产具有三个方面的性能优势、分别是安全性、可靠性和实用性。自动包装系统的这些性能可以满足行业工艺的需求，代替人力降低成本，提高包装效率和包装质量。自动包装系统作为一个高速度、智能化、全自动的纺织行业包装设备，是集在线检测、精密机械、实时控制于一体的大型包装生产线，各部分协调配合，保证整个系统的可靠性与稳定性。一般情况下自动包装系统的核心是PLC控制单元，PLC广泛应用于各种工业控制中，可以适应各种复杂的环境，抗干扰能力强，可以控制各个机构完成相应动作，工作稳定可靠。自动包装生产系统的动力主要来源于电机和气紅，电机主要用于输送带的传送，气紅主要用于各模块的动作，只要配合光电传感器、行程开关等，就可以实现各个机械机构动作的跟踪控制，上位监控系统可以对整个包装过程进行监控，可以保证系统可靠稳定地运行。
二、自动包装生产微机控制系统的原理
全气动控制方法和电气控制方法的控制原理是一样的。包装生产自动控制系统的设计，须按位置程序控制的一般模型进行逻辑控制线路的设计，对逻辑运算、记忆、延时等各个环节进行综合，形成一个闭环控制系统。因此其工作原理就是：由前一步的动作，发出动作的行程信号（主令信号），将它输入逻辑线路经运算后发出执行信号，产生下一步的动作。这种控制方法具有连锁作用，能使执行机构按程序顺序依次动作。现在的产品自动控制系统大多采用了PC控制，PC又称PLC即可编程逻辑控制器，是在继电器控制和计算机控制基础上发展起来的以微处理器为核心的新型工业自动控制装置，pc控制系统内部各种中间继电器、保持继电器、特殊用途继电器都是无触点接触的开关信号，极大地降低了电气系统的故障率，同时内部各种中间继电器、保持继电器、特殊用途继电器都是无触点接触的开关信号，极大地降低了电气系统的故障率。
三、以裤袜为例分析自动包装生产的微机控制系统
（一）裤袜的包装工艺分析
裤袜包装的主要功能是将从裤袜定型机输出的裤袜以内纸板为支撑折叠好，套入外纸壳并送入塑料包装袋，封口、打标签后输出包装成品。裤袜包装机主要由三部分组成：载袜台、折袜机和装袋机载袜台是连接裤袜定型机与折袜机的过渡机构。裤袜被输送到载袜台，由人工检查瑕疵，剔除次品，将合格的裤袜放在输送带上，输送带将裤袜送到折袜机。将裤袜经由上输送带输送到可反转的双层输送带斜坡机构中，由置放内纸板机构将内纸板放在裤袜上，斜坡机构再反转，同时上输送带前段下降，并且折叠好的部分被送到正向运行的下输送带上，实现裤袜的第一折；当裤袜被输送到特定位置时，下输送带反向运转，仍留在上输送带上的部分则随着传送带运行最终叠在下面的部分上，从而实现第二折；然后上输送带上升，下输送带再次正向运行，定位板下降，顶住裤袜中部，同时翻转折叠机构将裤袜前部翻折180度，实现第三折；定位板上升，下输送带将叠好的袜子送到后续机构。三次折叠裤袜的长度都要求十分精准，以保证折叠后裤袜平整、美观。如下图所示：
（二）裤袜自动包装控制系统
本文采用的自动包装控制系统主要是使用PLC技术，在设计自动包装控制部分时，充分考虑到用户的功能需求以及与系统的机械部分的配合需求。在具体实现的过程中，又以系统的可靠性与易用性为准则，尽可能把本系统设计成为一个功能齐全、可靠性高且易于使用的包装机设备。裤袜自动包装控制系统的主要控制参数有输送带运行方向、启停的时间，气缸、真空吸附机构、吹风口的动作时间。由于控制对象较多，且被控对象比较集中，因此采用集中控制系统方案。集中控制系统如下图所示，每个被控制对象与可编程控制器指定I/O相连接，因此各被控对象之间的数据、状态的变换不需要另外设置专门的信号线路。该控制系统多用于控制对象所处的地理位置比较接近，且相互之间的动作有一定联系的场合。
（三）裤袜自动包装PLC程序流程
如上图所示，当自动包装任务开始时，系统就会开始初检，初检任务是对所有电机和汽缸的运动能力进行开机检查，即开机时，让所有电机和汽缸都运动一下再复位，确保机器能够正常运转，同时检查所有的光电传感器，查看是否有异物，若气缸不能到位，或光电传感器前有异物则红色报警灯亮、蜂鸣器响。当系统的各部分程序正常运转时，就启动接下来的三个运行任务，分别是：手动运行、半自动运行、自动运行，在自动包装系统中通常采用第三个，选择自动运行的任务。如果一切正常，则等待上位机发出操作指令，即运行哪个部分控制任务，自动包装控制系统就会按照原先设定好的程序进行裤袜的包装，如果发现意外情况，立即停止全部部分控制任务的执行，然后再启动停机任务。
四、结语
随着包装机械竞争日趋激烈，高度自动化、智能化、动功能化、低消耗化、高效率的未来机械的发展趋势，自动包装控制系统采用了机电一体化控制，提高生产效率。目前由于国外的工业水平比国内先进，因此其产品包装自动化的程度比国内要高。本文浅析了产品自动化包装控制系统的工作原理，特别是其中PLC技术的运用。
参考文献：
[1]余雷声.电气控制与PLC应用[J].北京：机械工业出版社，2010.
[2]李明才.发动机活塞环自动包装流水线的创新设计[J].南京林业大学学报，2012（3）.
[3]王莹莹，袁少强，程 涛.自动控制原理[M].北京：中国时代经济出版社，2010.
[4]周亮.袋成型自动包装机控制系统的设计与研究[D].武汉理工大学硕士学位论文，2009：
[5]唐国兰.基于PLC的高速全自动包装机控制系统的应用研究[M].广东工业大学报，2010（4）.
[6]董艺.单片机与PLC的区别及其对控制系统设计方案选择的影响[J].巢湖学院学报，2009（3）：65-69
[7]蒋晓婷，孟掉，孙以泽，朱荷蕾.裤袜包装机控制系统研究[J].制造业自动化.2012.