一、緒言
制袋充填包裝機廣泛應用于食品,、醫(yī)藥,、化工等行業(yè)。根據(jù)其制袋與充填物料的方向不同,，一般分為立式與臥式兩種形式,。其中立式制袋充填包裝機適應于松散體、膠體或液體的包裝,。臥式適應于各種形狀的固態(tài)或顆粒物料,，如點心、面包、香料等,。
我國目前立式袋成型機結(jié)構(gòu)復雜,、調(diào)整機構(gòu)多，且包裝精度低,，一般在±2％－3％之間,，有的還在±3％以上，而國外同類產(chǎn)品包裝精度為±1％,，且穩(wěn)定可靠,。包裝速度低，機械式和一般伺服控制成型機耗電量大,，封口不結(jié)實,，尤其是印有彩色圖案的商標不能準確到位，那是因為包裝紙的實際運動速度與預計的有誤差,，積累起來會使商標位置發(fā)生變動,，迫切需要改進。
本文就立式制袋機的封口機構(gòu)進行智能設計,，同時,，采用LEC光電編碼器進行位移測量，并借助于功能強大的單片計算機進行數(shù)據(jù)處理和控制,，能保證橫封器的開合與包裝袋的封口正好一致,。提高了包裝速度，封口結(jié)實,，同時能使印有彩色圖案商標定位切割準確,，圖形完整無缺。計算機控制,、動畫顯示,，可準確計量不同參數(shù)下包裝情形并實時顯示設備運行狀態(tài)。
二,、封口機構(gòu)的創(chuàng)新設計
其原理簡介如下：
由給料機實期送粉料（膠體或液體）到包裝機上方的料斗器內(nèi),，引進速度由光電定位裝置控制，成卷的封口紙（或其它包裝材料）經(jīng)導輥帶動引進至翻領成型器,，被折彎后再由縱封器搭接成為圓筒狀,，物料被自動計量后充填到制成的袋內(nèi)，橫封器在進行熱封切割的同時將袋筒間歇地向下牽引,，最后形成搭接縱縫三面封口扁平袋,，完成一個袋的封口。
此封口機構(gòu)能在同一臺設備上,、同一豎直方向上自動完成包裝袋成型,、計量,、打印日期、充填,、封口,、切斷、輸出等工序,，所用包裝材料主要是具有可熱封的塑料單膜的各種復合膜（如紙－塑復合，塑－塑復合,，鋁－塑復合等）,。
系統(tǒng)采用LEC－200BM－G05D小型光電編碼器進行位移測量，采用8031單片機進行運動控制,，能保證縱,、橫向封接可靠且順利進行，包裝紙的運動速度能有效地得到控制,，尤其是能保證印有彩色圖案的商標,，定位切割準確無誤。
三,、定位色標位移量的測量
利用光電傳感器跟蹤卷上的等距色標而進行自動控制,。這樣，就要求印刷卷帶的圖案必須滿足一定條件：使標記與底面色差明顯,，或者讓標記部位具有足夠的透明度甚至用沖孔來代替,，以便配備相適應的反射式或直射式光電傳感器；并根據(jù)包裝物品的大小,、卷帶供送速度的快慢及檢測方法的不同,，定位色標應有適當?shù)男螤睢⒚娣e和足夠準確的間距,。
四,、控制系統(tǒng)硬件設計
控制系統(tǒng)以8031單片為核心，由27256程序存儲器和 62256數(shù)據(jù)存儲,、信號輸入,、鍵盤、LED顯示器,、硬件看門狗,、互鎖保護以及電磁換向閥驅(qū)動等電路組成。
在封口運動過程中,，由編碼器輸出的脈沖信號經(jīng)傳輸線送到主機板上,，8031每經(jīng)過一定時間從THx和（x為0或1）寄存器中取出測量值，通過 LED數(shù)碼管顯示出來,；另一方面把測量的定位色標與其標準值進行比較,，如果其絕對值超過2mm（此值可通過鍵盤設定），就進行自動調(diào)整，直到調(diào)整到其位移差在設定值范圍內(nèi),。
五,、軟件設計
系統(tǒng)采用MCS－51匯編語言編寫，采用模塊化結(jié)構(gòu)設計,，主要包括顯示,、讀鍵、故障分析,、報警,、信號、取測量值,、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,、同步調(diào)整、執(zhí)行等功能模塊,。
六,、結(jié)語
此立式制袋充填封口機構(gòu)的創(chuàng)新改造設計，其翻領袋成型器的制作,，由計算機設計,、加工而成的翻領袋成型器，能精確保證成型器各點的尺寸和精度,。采用人機界面展現(xiàn)最簡單控制特性,，使制袋長度、制袋速度,、報警袋數(shù),、工作方式等一系列數(shù)據(jù)的設定和顯示通過觸摸屏輸入、顯示,，具有定位精度高,、定位色標測量值與標準值相減，其絕對值能保證小于2mm,，而且機器能自動調(diào)執(zhí)行模塊,，能提高其封口速度。通過對湖北荊州食品包裝廠的立式制袋成品包裝機進行的改進,，封口速度由原來的150包／分,，提高至3000包／分，其定位精度小于2mm,，且制成的袋外觀平整,、挺括、形狀美觀,、封邊熱合強度高,。
采用LEC小光電編碼器進行位移測量,，采用8031單片機進行運動控制，可且順利進行,，橫封器的開合與包裝袋的封口正好一致,，尤其是能保證印有彩色圖案的商標，定位準確無誤,，圖形完整無缺,。