CN114506520B - 一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,属于分拣包装设备技术领域,包括分拣包装生产线和分拣包装生产线的控制系统,所述分拣包装生产线包括称重分拣机构、输送装袋机构、封口机构,所述称重分拣机构,将家禽按照设定好的重量进行分拣;所述输送装袋机构,将同等规格的家禽按照设定的数量进行装袋,运送到封口机构;所述封口机构,将装好袋的家禽进行封口处理,做成需要的成品;所述分拣包装生产线的控制系统包括电源模块、继电器控制模块、电机驱动模块和PLC模块,PLC模块连接继电器控制模块、电机驱动模块,电源模块为各模块供电。

Description

一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置及其实现方法
技术领域
本发明是一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置及其实现方法,属于分拣包装设备技术领域。
背景技术
禽类是中国人餐桌上的一个重要膳食来源,随着人民生活水平的提高,禽肉类需求量也越来越大,家禽宰杀之后,为了方便运输储存和后期销售,需要对家禽进行称重、分拣和包装,若是通过人工一个一个的称重、分拣、包装,费时费力,因此设计一种用于家禽包装的设备很有必要。
现有的包装装置并不能全自动实现称重、分拣、包装三种功能,要么需要人工称重后,再进行分拣包装,要么就是只能进行称重和包装,不能进行自动分拣,而现有能够实现全自动实现称重、分拣、包装的设备又存在结构和操作复杂的问题。
例如专利号“201510947279.9 ”、专利名称“一种禽类食品加工包装设备及方法”的专利,公开了一种禽类食品加工包装设备,其包括:分拣装置,包装装置,其中所述分拣装置包括:识别装置,机械臂,所述包装装置包括:塑形加工单元,送料包装单元,其中所述识别装置采集禽类食品信息,以输出控制命令驱动机械臂进行分拣,后投放至所述塑形加工单元压缩容积,以供送料包装单元完成匹配的装袋,该专利实现了自动分拣和包装的功能,没有称重功能,结构及操作复杂。
综上所述,现有的家禽包装装置具有以下缺点:
1、功能单一,自动化程度低,加工速度慢,不能真正提高分拣包装的目的;
2、模块化程度低,不能实现对物料的细化自动分拣;
3、不能实现生产线的分拣与包装的自动衔接,需要人工将装有一定数量的物料袋,分批运往袋子包装处理处,对后续物料出厂操作带来不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对以上不足,提供一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置及其实现方法,本装置可实现自动称重、分拣与包装,能够对家禽进行细化分拣,同时实现了包装袋的自动上料,自动化程度高,省时省力,提高了生产效率,采用模块化设计如有需要可方便增加更多的分拣口,模块化程度高,方便了家禽的储存运输及不同规格家禽的后期销售。
为解决以上技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,包括分拣包装生产线和分拣包装生产线的控制系统;
所述分拣包装生产线包括称重分拣机构、输送装袋机构和封口机构;
所述称重分拣机构包括电子皮带秤,电子皮带秤的末端设置有滚筒输送带,滚筒输送带连接有滚筒输送带电机,滚筒输送带的一侧设有三个分拣漏斗,分别为第一分拣漏斗、第二分拣漏斗和第三分拣漏斗,滚筒输送带的另一侧设有三个机械手臂,分别为第一机械手臂、第二机械手臂和第三机械手臂,每个机械手臂均可在气缸的推动下向分拣漏斗方向推出,并可反向缩回,机械手臂用于将家禽推进对应的分拣漏斗;
所述称重分拣机构还包括挡板,沿着滚筒输送带前进的方向,分别设置有三个挡板,分别为第一挡板、第二挡板和第三挡板,挡板位于滚筒输送带相邻的两个滚筒之间,挡板垂直于滚筒输送带前进的方向摆放,挡板位于两个分拣漏斗的交界处,每个挡板均由气缸控制其向上伸出和向下缩回,向上伸出时,挡板高于滚筒输送带的高度,向下缩回时,挡板低于滚筒输送带的高度,挡板用于阻挡滚筒输送带运送的家禽,方便机械手臂将家禽推入到分拣漏斗内;
所述称重分拣机构还包括三个到位检测传感器,分别为第一到位检测传感器、第二到位检测传感器和第三到位检测传感器,到位检测传感器连接分拣包装生产线的控制系统,到位检测传感器的高度低于滚筒输送带的高度,位于相邻的两个滚筒之间,沿滚筒输送带前进的方向,到位检测传感器位于挡板的前侧。
进一步的,所述输送装袋机构包括夹口器,分别为第一夹口器、第二夹口器、第三夹口器,夹口器安装在各分拣漏斗的出口上,用于将包装袋的袋口夹紧在分拣漏斗的出口上,在夹口器的外侧设置有视觉系统,分别为第一视觉系统、第二视觉系统和第三视觉系统,视觉系统通过串口与分拣包装生产线的控制系统连接,视觉系统用于检测包装袋袋口的在分拣漏斗的出口的位置是否合格;
所述分拣漏斗的下方设置有输送带,分别为第一输送带、第二输送带和第三输送带,输送带连接有输送带电机,输送带用于运输装满家禽的包装袋,所述分拣漏斗内下端设置有空袋检测传感器,分别为第一空袋检测传感器、第二空袋检测传感器、第三空袋检测传感器,空袋检测传感器连接分拣包装生产线的控制系统,空袋检测传感器用来检测包装袋是否放置到分拣漏斗的出口,并将检测数据传送给分拣包装生产线的控制系统;
所述封口机构包括三个封口机,分别为第一封口机、第二封口机和第三封口机,封口机设置在相应输送带的一侧,封口机通过串口与分拣包装生产线的控制系统连接,将控制数据传送给分拣包装生产线的控制系统;
所述分拣包装生产线根据家禽的不同重量规格划分为三个生产设备组,第一分拣漏斗、第一机械手臂、第一挡板、第一到位检测传感器、第一夹口器、第一视觉系统、第一输送带、第一空袋检测传感器和第一封口机构成轻级重量规格家禽的生产设备组;第二分拣漏斗、第二机械手臂、第二挡板、第二到位检测传感器、第二夹口器、第二视觉系统、第二输送带、第二空袋检测传感器和第二封口机构成中级重量规格家禽的生产设备组;第三分拣漏斗、第三机械手臂、第三挡板、第三到位检测传感器、第三夹口器、第三视觉系统、第三输送带、第三空袋检测传感器和第三封口机构成重级重量规格家禽的生产设备组。
进一步的,所述分拣包装生产线的控制系统包括电源模块、继电器控制模块、电机驱动模块和PLC模块,PLC模块连接继电器控制模块、电机驱动模块,电源模块为各模块供电;
所述电源模块,用于给滚筒输送带电机、视觉系统、触摸屏、PLC模块、控制柜风扇器提供动力电源;
所述继电器控制模块,用于为电机启停、电机转速、电机转向、机械手臂、挡板和指示灯的启停提供回路的支持;
所述电机驱动模块用于控制滚筒输送带电机的转动和转速,以及调整输送带的运行速度;
所述PLC模块是整个控制系统的核心,控制电机的启停、检测故障状态、指示灯的启停以及检测设备的运行状态。
进一步的,所述主电源模块包括三相电源R线、S线、T线和N线,三相电源R线、S线、T线和N线连接有断路器QF1一端,断路器QF1另一端连接三相电源L1线、L2线、L3线和N线,三相电源L1线、L2线、L3线连接有断路器QF2一端,断路器QF2另一端连接有变频器T1一端,变频器T1另一端连接有滚筒输送带电机M1,此部分用于驱动滚筒输送带电机M1运转,所述断路器QF2另一端还连接有接触器KM1一端,接触器KM1另一端连接有滚筒输送带电机风扇M2,此部分用于滚筒输送带电机电机风扇控制;
所述L1线和N线连接有空气开关QF3一端,空气开关QF3另一端连接有第一视觉、第二视觉和第三视觉的L端、N端,此部分用于为视觉系统提供电源;
所述L2线和N线连接有空气开关QF4一端,空气开关QF4另一端连接有L线和N线,L线和N线连接有开关电源LRS-200-24的一端,开关电源LRS-200-24的另一端连接有+24V线和0V线,+24V线和0V线连接连接有触摸屏一端和PLC 模块CPU226I的一端,此部分用于触摸屏和PLC模块提供电源,L2线和N线经过空气开关QF4后转换为AC220V的L线和N线,L线和N线也为其它用电器提供220V电源,AC220V的L线和N线经过开关电源LRS-200-24后转换为直流24V,此部分用于为其它用电器提供24V电源;
所述L2线和N线连接有空气开关QF5一端,空气开关QF5另一端连接有电子皮带秤电源,此部分用于给电子皮带秤提供电源;
所述L3线和N线连接有空气开关QF6一端,空气开关QF6另一端连接有控制柜风扇,此部分用于为控制柜风扇提供电源。
进一步的,所述继电器控制模块包括中间继电器,中间继电器连接有变频器T1,用于滚筒输送带电机正转控制和滚筒输送带电机转速控制;中间继电器连接有接触器,用于滚筒输送带电机风扇控制;中间继电器连接有电磁阀,用于机械手臂、夹口器、挡板的启停控制;中间继电器连接有指示灯和蜂鸣器,用于三色指示灯控制和指示灯-蜂鸣器控制。
进一步的,所述电机驱动模块包括滚筒输送带电机变频器T1,滚筒输送带电机变频器T1的U脚、V脚、W脚接连接有滚筒输送带电机M1,滚筒输送带电机变频器T1控制滚筒输送带电机M1动作,以此调整滚筒输送带电机M1转动的速度。
进一步的,所述电机驱动模块还包括第一输送带调速器T2,第一输送带调速器T2连接有第一输送带电机M2,第一输送带调速器T2控制第一输送带电机M2动作,以此调整第一输送带电机M2转动的速度;
所述电机驱动模块还包括第二输送带调速器T3,第二输送带调速器T3连接有第二输送带电机M3,第二输送带调速器T3控制第二输送带电机M3动作,以此调整第二输送带电机M3转动的速度;
所述电机驱动模块还包括第三输送带调速器T4,第三输送带调速器T4连接有第三输送带电机M4,第三输送带调速器T4控制第三输送带电机M4动作,以此调整第三输送带电机M4转动的速度。
进一步的,所述PLC模块包括CPU单元U1和PLC扩展单元U2,CPU单元U1的型号为CPU226I,PLC扩展单元U2的型号为EM222;
所述PLC扩展单元U2的输出端引脚连接有中间继电器,扩展单元U2的输出端通过控制中间继电器实现对指示灯和蜂鸣器的控制;
所述CPU单元U1的输出端引脚连接有中间继电器,CPU单元U1的输出端通过控制中间继电器实现滚筒输送电机、输送带电机、挡板启停、机械手臂启停和夹口器启停控制;
所述CPU单元U1的输入端引脚连接有触点开关,CPU单元U1的输入端通过触点开关来进行到位检测传感器、滚筒输送带变频器报警检测、输送带电机故障检测、机械手臂到位检测、挡板到位检测和空袋检测的控制。
进一步的,所述CPU单元U1包括通讯口,通讯口用来与触摸屏、电子皮带秤、封口机与视觉系统之间进行通讯;
所述CPU单元U1的232通讯串口连接有触摸屏,用于与触摸屏之间的通讯,触摸屏将设备的运行状态可一一显现出来,CPU单元U1的485通讯串口连接有电子皮带秤通讯口,用于与电子皮带秤之间的通讯,CPU单元U1的485通讯串口连接有视觉系统和封口机,此部分用于CPU单元U1与视觉系统与封口机之间的通讯。
一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置的实现方法,包括以下步骤:
程序起始于步骤S100,程序开始,执行步骤S101;
步骤S101,人工在分拣漏斗的出口上空袋,完成后执行步骤S102;
步骤S102,视觉系统检测分拣漏斗处袋口位置是否合适;若是执行步骤S103,若不是,程序跳至程序S101处;
步骤S103,关闭分拣漏斗处的夹口器,完成后执行步骤S104;
步骤S104,检测所有空袋检测开关是否等于1且所有夹口器是否已开启;若是则执行步骤S105;若不是,程序跳至程序S101处;
步骤S105,启动滚筒输送带,完成后执行步骤S106;
步骤S106,判断家禽的重量将数据传给PLC做处理,判断家禽的重量规格,完成后执行步骤S107;
步骤S107,启动相应重量规格的生产设备组中挡板,完成后执行步骤S108;
步骤S108,判断该生产设备组中到位检测传感器是否等于1;若是等于1,表示家禽到位,则执行步骤S109;若不是,程序跳至程序S106处;
步骤S109,启动该生产设备组中机械手臂;执行步骤S110;
步骤S110,判断该生产设备组中机械手臂是否到位;若是到位则执行步骤S111和S112;若不是,则程序跳至程序S109处;
步骤S111,该生产设备组中挡板与机械手臂缩回;
步骤S112,相应重量规格家禽数量加1;程序跳转至S201处;
步骤S201,检测该生产设备组家禽数量是否到达设定值,若是到达执行步骤S202和S203;若未到达,则程序跳至程序S105处;
步骤S202,该生产设备组中夹口器脱开,完成后执行步骤S204
步骤S203,关闭滚筒输送带和电子皮带秤,完成后执行步骤S204;
步骤S204,启动该生产设备组的输送带,完成后执行步骤S205;
步骤S205,判断该生产设备组中封口机是否有包装袋;若有则执行步骤S206;若没有,则程序跳至程序S204处;
步骤S206,启动该生产设备组中封口机;执行步骤S207;
步骤S207,判断该生产设备组中封口机是否封口完毕,若是程序跳至S101处;若不是,程序跳至程序S206处,如此反复。
本发明采用以上技术方案,与现有技术相比,具有如下技术效果:
1、本装置采用先进的PLC电控系统,设置了称重功能、分拣功能和包装功能,PLC可根据称重功能称的家禽的重量进行规格划分,将同等规格家禽自动推入到同一分拣漏斗中,再对同等规格的家禽进行包装,全自动实现了称重功能、分拣功能和包装功能,自动化程度高,省时省力,提高了生产效率,同时方便了家禽的储存运输及不同规格家禽的后期销售。
2、本装置采用模块化设计,设置有多个物料分拣口控制,如有需要可方便增加更多的分拣口,对物料进行细化分拣,模块化程度高。
3、本装置具有包装袋自动上料功能,能够实现包装袋的自动上料,同时设有视觉系统,能够自动检测包装袋的袋口的位置高度放置是否合格。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例与方位绘制。
图1为本发明中分拣包装生产线的结构示意图;
图2为本发明中分拣包装生产线的控制系统中电源模块的电气原理图;
图3为本发明中分拣包装生产线的控制系统中继电器控制模块的电气原理图;
图4为本发明中分拣包装生产线的控制系统中电机驱动模块的部分电气原理图;
图5为本发明中分拣包装生产线的控制系统中电机驱动模块的另一部分电气原理图;
图6为本发明中分拣包装生产线的控制系统的PLC模块部分的电气原理图;
图7为本发明中分拣包装生产线的控制系统的PLC模块另一部分的电气原理图;
图8为本发明中实现方法的流程图。
具体实施方式
实施例1,一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,包括分拣包装生产线和分拣包装生产线的控制系统。
如图1所示,所述分拣包装生产线包括称重分拣机构、输送装袋机构、封口机构。
所述称重分拣机构,将家禽按照设定好的重量进行分拣;
所述输送装袋机构,将同等规格的家禽按照设定的数量进行装袋,运送到封口机构;
所述封口机构,将装好袋的家禽进行封口处理,做成需要的成品。
所述称重分拣机构包括电子皮带秤1,电子皮带秤1通过串口与分拣包装生产线的控制系统连接,将家禽称重的数据传给分拣包装生产线的控制系统,电子皮带秤的末端设置有滚筒输送带20,滚筒输送带20由滚筒输送输送带电机驱动,滚筒输送带电机控制着滚筒输送带20的高低转速,所述滚筒输送带20的一侧设有三个分拣漏斗,分别为第一分拣漏斗5、第二分拣漏斗6和第三分拣漏斗7,分拣漏斗一侧紧靠在滚筒输送带20的边缘,高度与辊输送带20持平,分拣漏斗另一侧高度高于滚筒输送带20的高度,此设计有利于家禽收集,又不至于飞溅,相对于分拣漏斗位置,在所述滚筒输送带20的另一侧设有三个机械手臂,分别为第一机械手臂2、第二机械手臂3和第三机械手臂4,每个机械手臂均可在气缸的推动下向分拣漏斗方向推出,并可反向缩回,机械手臂用于将家禽推进对应的分拣漏斗。
所述称重分拣机构还包括挡板,沿着滚筒输送带20前进的方向,分别设置有三个挡板,分别为第一挡板11、第二挡板12和第三挡板13,挡板位于滚筒输送带20相邻的两个滚筒之间,挡板垂直于滚筒输送带20前进的方向摆放,挡板位于两个分拣漏斗的交界处,每个挡板均由气缸控制其向上伸出和向下缩回,向上伸出时,挡板高于滚筒输送带20的高度,向下缩回时,挡板低于滚筒输送带20的高度,三个挡板用于阻挡滚筒输送带20运送的家禽,方便机械手臂将家禽推入到分拣漏斗内。
所述称重分拣机构还包括三个到位检测传感器,分别为第一到位检测传感器8、第二到位检测传感器9和第三到位检测传感器10,到位检测传感器的高度低于滚筒输送带的高度,位于相邻的两个滚筒之间,沿滚筒输送带20前进的方向,到位检测传感器位于挡板的前侧,到位检测传感器用于检测家禽是否到达的位置。
所述分拣包装生产线的控制系统设定家禽的三种不同重量规格,也可根据实际需要分为更多的规格,电子皮带秤将家禽进行称重,通过串口通讯将称重数据传送给分拣包装生产线的控制系统,分拣包装生产线的控制系统计算后,将家禽按照其重量数据自动划分到其中一个设定好的重量规格内,分拣包装生产线系统启动相应挡板,挡板伸出将家禽挡在对应的分拣漏斗前,到位传感器检测到家禽到达后,即可启动相应的机械手臂,机械手臂推出将家禽推到相应的分拣漏斗内,随即机械手臂缩回,相对应重量规格的家禽数量计数加一。
所述输送装袋机构包括夹口器,分别为第一夹口器14、第二夹口器15、第三夹口器16,夹口器安装在各分拣漏斗的出口上,用于将包装袋的袋口夹紧在分拣漏斗的出口上,防止家禽在下落的过程中空包装袋脱落,在夹口器的外侧设置有视觉系统,分别为第一视觉系统27、第二视觉系统28和第三视觉系统29,视觉系统通过串口与分拣包装生产线的控制系统连接,视觉系统用于检测包装袋袋口的在分拣漏斗的出口的位置是否合格,只有包装袋袋口的在分拣漏斗的出口的位置合格夹口器才能将包装袋夹紧,将检测数据传送给控制系统,在分拣漏斗的下方设置有输送带,分别为第一输送带17、第二输送带18和第三输送带19,输送带用于运输装满家禽的包装袋,所述分拣漏斗内下端设置有空袋检测传感器,分别为第一空袋检测传感器21、第二空袋检测传感器22和第三空袋检测传感器23,空袋检测传感器用来检测包装袋是否放置到分拣漏斗的出口,并将检测数据传送给分拣包装生产线的控制系统,综上所述,当空袋检测传感器检测到有空包装放入,视觉系统判断袋口放入的位置合适,随之启动相应的夹口器夹紧袋口,当落入包装袋的家禽数量到达设定的数量时,电子皮带秤、滚筒输送带停止输送,夹口器脱开,输送带启动,运送装满家禽的包装袋到达封口机构进行封口处理。
所述封口机构包括三个封口机,分别为第一封口机24、第二封口机25、第三封口机26,封口机设置在相应输送带的一侧,封口机通过串口与分拣包装生产线的控制系统连接,将控制数据传送给分拣包装生产线的控制系统,当相应的封口机检测到有装满家禽包装袋时,随即启动封口,并将封口启动的指令传送给分拣包装生产线的控制系统,同时分拣包装生产线的控制系统也关闭相应的输送带,当封口机封口完毕后,将封口完毕指令传送给分拣包装生产线的控制系统,分拣包装生产线的控制系统发出报警指令,提示操作员安装新的空包装袋,处理封口完毕的包装袋,当操作员安装好新的包装袋以后,设备也恢复工作。
所述分拣包装生产线根据家禽的不同重量规格划分为三个生产设备组,第一分拣漏斗5、第一机械手臂2、第一挡板11、第一到位检测传感器8、第一夹口器14、第一视觉系统27、第一输送带17、第一空袋检测传感器21和第一封口机24构成轻级重量规格家禽的生产设备组;第二分拣漏斗6、第二机械手臂3、第二挡板12、第二到位检测传感器9、第二夹口器15、第二视觉系统28、第二输送带18、第二空袋检测传感器22和第二封口机25构成中级重量规格家禽的生产设备组;第三分拣漏斗7、第三机械手臂4、第三挡板13、第三到位检测传感器10、第三夹口器16、第三视觉系统29、第三输送带19、第三空袋检测传感器23和第三封口机26构成重级重量规格家禽的生产设备组。
所述分拣包装生产线的控制系统包括电源模块、继电器控制模块、电机驱动模块和PLC模块,PLC模块连接继电器控制模块、电机驱动模块,电源模块为各模块供电。
如图2所示,所述电源模块,用于给滚筒输送带电机、视觉系统、触摸屏、PLC模块、控制柜风扇器提供动力电源。
所述电源模块包括三相电源R线、S线、T线和N线,三相电源R线、S线、T线和N线连接有断路器QF1一端,断路器QF1另一端连接三相电源L1线、L2线、L3线和N线,三相电源L1线、L2线、L3线连接有断路器QF2一端,断路器QF2另一端连接有变频器T1一端,变频器T1另一端连接有滚筒输送带电机M1,此部分用于驱动滚筒输送带电机M1运转,所述断路器QF2另一端还连接有接触器KM1一端,接触器KM1另一端连接有滚筒输送带电机风扇M2,此部分用于滚筒输送带电机电机风扇控制。
所述L1线和N线连接有空气开关QF3一端,空气开关QF3另一端连接有第一视觉、第二视觉和第三视觉的L端、N端,此部分用于为视觉系统提供电源。
所述L2线和N线连接有空气开关QF4一端,空气开关QF4另一端连接有L线和N线,L线和N线连接有开关电源LRS-200-24的一端,开关电源LRS-200-24的另一端连接有+24V线和0V线,+24V线和0V线连接连接有触摸屏一端和PLC 模块CPU226I的一端,此部分用于触摸屏和PLC模块提供电源,L2线和N线经过空气开关QF4后转换为AC220V的L线和N线,L线和N线也为其它用电器提供220V电源,AC220V的L线和N线经过开关电源LRS-200-24后转换为直流24V,此部分用于为其它用电器提供24V电源。
所述L2线和N线连接有空气开关QF5一端,空气开关QF5另一端连接有电子皮带秤电源,此部分用于给电子皮带秤提供电源。
所述L3线和N线连接有空气开关QF6一端,空气开关QF6另一端连接有控制柜风扇,此部分用于为控制柜风扇提供电源。
如图3所示,所述继电器控制模块,用于为电机启停、电机转速、电机转向、机械手臂、挡板、指示灯的启停提供回路的支持。
所述继电器控制模块包括中间继电器,中间继电器连接有变频器T1,用于滚筒输送带电机正转控制和滚筒输送带电机转速控制;中间继电器连接有接触器,用于滚筒输送带电机风扇控制;中间继电器连接有电磁阀,用于机械手臂、夹口器、挡板的启停控制;中间继电器连接有指示灯和蜂鸣器,用于三色指示灯控制和指示灯-蜂鸣器控制。
所述继电器控制模块包括中间继电器KA1,中间继电器KA1常开触点一端连接有KA1-2信号线,另一端连接有KA1-1信号线,此部分用于控制滚筒输送电机正转,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA2,中间继电器KA2常开触点一端连接有KA1-2信号线,另一端连接有KA2-1信号线,此部分用于滚筒输送电机第一速度的选择,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA3,中间继电器KA3常开触点一端连接有KA1-2信号线,另一端连接有KA3-1信号线,此部分用于滚筒输送电机第二速度的选择,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA4,中间继电器KA4常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有接触器KM1线圈的一端,接触器KM1线圈的另一端连接有0V线,此部分用于滚筒输送电机风扇控制。
所述继电器控制模块还包括中间继电器KA5,中间继电器KA5常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV1的一端,电磁阀YV1的另一端连接有0V线,此部分用于第一机械手臂控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA6,中间继电器KA6常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV2的一端,电磁阀YV2的另一端连接有0V线,此部分用于第二机械手臂控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA7,中间继电器KA7常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV3的一端,电磁阀YV3的另一端连接有0V线,此部分用于第三机械手臂控制。
所述继电器控制模块还包括中间继电器KA8,中间继电器KA8常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV4的一端,电磁阀YV4的另一端连接有0V线,此部分用于第一夹口器控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA9,中间继电器KA9常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV5的一端,电磁阀YV5的另一端连接有0V线,此部分用于第二夹口器控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA10,中间继电器KA10常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV6的一端,电磁阀YV6的另一端连接有0V线,此部分用于第三夹口器控制。
所述继电器控制模块还包括中间继电器KA11,中间继电器KA11常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV7的一端,电磁阀YV7的另一端连接有0V线,此部分用于第一挡板控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA12,中间继电器KA12常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV8的一端,电磁阀YV8的另一端连接有0V线,此部分用于第二挡板控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA13,中间继电器KA13常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有电磁阀YV9的一端,电磁阀YV9的另一端连接有0V线,此部分用于第三挡板控制。
所述继电器控制模块还包括中间继电器KA18,中间继电器KA18常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有指示灯红的一端,指示灯红的另一端连接有0V线,此部分用于指示灯红控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA19,中间继电器KA19常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有指示灯绿的一端,指示灯绿的另一端连接有0V线,此部分用于指示灯绿控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA20,中间继电器KA20常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有指示灯黄的一端,指示灯黄的另一端连接有0V线,此部分用于指示灯黄控制,所述继电器控制模块还包括中间继电器KA21,中间继电器KA21常开触点一端连接有+24V线,另一端连接有指示灯蜂鸣器的一端,指示灯蜂鸣器的另一端连接有0V线,此部分用于指示灯蜂鸣器控制。
所述电机驱动模块包括变频器和三个调速器,变频器用于控制滚筒输送带电机M1的转动和转速,调速器用于调整输送带的运行速度。
如图4所示,所述电机驱动模块包括滚筒输送带电机变频器T1,滚筒输送带电机变频器T1的U脚、V脚、W脚接连接有滚筒输送带电机M1,滚筒输送带电机变频器T1控制滚筒输送带电机M1动作,以此调整滚筒输送带电机M1转动的速度。
所述滚筒输送带电机变频器T1的L1脚、L2脚和L3脚连接有L1线、L2线和L3线,此部分用于给滚筒输送带电机变频器T1提供电源,滚筒输送带电机变频器T1的DI1脚连接有KA1-1信号线,滚筒输送带电机变频器T1的DI3脚连接有KA2-1信号线,滚筒输送带电机变频器T1的DI4脚连接有KA3-1信号线,滚筒输送带电机变频器T1的COM脚连接KA1-2信号线,滚筒输送带电机变频器T1的TA脚连接有CPU单元U1的I0.3脚,滚筒输送带电机变频器T1的TC脚连接有0V线。
所述电机驱动模块还包括第一输送带调速器T2,第一输送带调速器T2连接有第一输送带电机M2,第一输送带调速器T2控制第一输送带电机M2动作,以此调整第一输送带电机M2转动的速度。
所述第一输送带调速器T2的AC2脚和AC1脚连接有L线和N线,此部分用于给第一输送带调速器T2提供电源,第一输送带调速器T2的GND脚连接有中间继电器KA12常开触点的一端,中间继电器KA12常开触点的另一端连接有第一输送带调速器T2的CW脚,第一输送带调速器T2的COM脚连接有+24V线,第一输送带调速器T2的ALM脚连接有CPU单元U1的I0.4脚。
如图5所示,所述电机驱动模块还包括第二输送带调速器T3,第二输送带调速器T3连接有第二输送带电机M3,第二输送带调速器T3控制第二输送带电机M3动作,以此调整第二输送带电机M3转动的速度。
所述第二输送带调速器T3的AC2脚、AC1脚连接有L线、N线,此部分用于第二输送带调速器T3的电源,第二输送带调速器T3的GND脚连接有中间继电器KA13常开触点的一端,中间继电器KA13常开触点的另一端连接有第二输送带调速器T3的CW脚,第二输送带调速器T3的COM脚连接有+24V线,第二输送带调速器T3的ALM脚连接有CPU单元U1的I0.5脚。第二输送带调速器T3的输出端连接有第二输送电机M3。
如图5所示,所述电机驱动模块还包括第三输送带调速器T4,第三输送带调速器T4连接有第三输送带电机M4,第三输送带调速器T4控制第三输送带电机M4动作,以此调整第三输送带电机M4转动的速度。
所述第三输送带调速器T4的AC2脚、AC1脚连接有L线、N线,此部分用于第三输送带调速器T4的电源,第三输送带调速器T4的GND脚连接有中间继电器KA14常开触点的一端,中间继电器KA14常开触点的另一端连接有第三输送带调速器T4的CW脚,第三输送带调速器T4的COM脚连接有+24V线,第三输送带调速器T4的ALM脚连接有CPU单元U1的I0.6脚。
所述PLC模块包括CPU单元U1和PLC扩展单元U2,CPU单元U1的型号为CPU226I,PLC扩展单元U2的型号为EM222,PLC模块是整个控制系统的核心,控制电机的启停,检测故障状态,还控制着指示灯的启停,检测设备的运行状态。
如图6所示,所述CPU单元U1包括通讯口,通讯口用来与触摸屏、电子皮带秤、封口机与视觉系统之间的通讯。
所述CPU单元U1的232通讯串口连接有触摸屏,用于与触摸屏之间的通讯,触摸屏将设备的运行状态可一一显现出来,CPU单元U1的485通讯串口连接有电子皮带秤通讯口,用于与电子皮带秤之间的通讯,CPU单元U1的485通讯串口连接有视觉系统、封口机,此部分用于CPU单元U1与视觉系统与封口机之间的通讯,CPU单元U1的L+脚和M脚连接有+24V线和0V线,此部分用于CPU单元U1的电源,CPU单元U1的M脚、1M脚和2M脚连接有0V线,CPU单元U1的1L脚和2L脚连接有+24V线,此部分用于CPU单元U1的各控制脚公共接线。
所述CPU单元U1的输出端引脚连接有中间继电器,CPU单元U1的输出端通过控制中间继电器实现滚筒输送电机、输送带电机、挡板启停、机械手臂启停和夹口器启停控制。
所述CPU单元U1的输出端Q0.0脚一端连接有中间继电器KA1线圈的一端,中间继电器KA1线圈的另一端连接到0V线,此部分用于滚筒输送电机正转控制,CPU单元U1的Q0.1脚连接有中间继电器KA2线圈的一端,中间继电器KA2线圈的另一端接到0V线,此部分用于滚筒输送电机第一速度选择控制,CPU单元U1的Q0.2脚连接有中间继电器KA3线圈的一端,中间继电器KA3线圈的另一端连接到0V,此部分用于滚筒输送电机第二速度选择的控制,CPU单元U1的Q0.3连接有中间继电器KA4线圈的一端,中间继电器KA4线圈的另一端连接到0V线,此部分用于滚筒输送电机风扇的控制,CPU单元U1的Q0.4脚连接有中间继电器KA5线圈的一端,中间继电器KA5线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第一机械手臂启停控制,CPU单元U1的Q0.5脚连接有中间继电器KA6线圈的一端,中间继电器KA6线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第二机械手臂启停控制,CPU单元U1的Q0.6脚连接有中间继电器KA7线圈一端,中间继电器KA7线圈另一端连接到0V线,此部分用于第三机械手臂启停控制,CPU单元U1的Q0.7脚连接有中间继电器KA8线圈一端,中间继电器KA8线圈另一端连接到0V线,此部分用于第一夹口器启停控制,CPU单元U1的Q1.0脚连接有中间继电器KA9线圈的一端,中间继电器KA9线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第二夹口器启停控制,CPU单元U1的Q1.1脚连接有中间继电器KA10线圈的一端,中间继电器KA10线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第三夹口器启停控制,CPU单元U1的Q1.2脚连接有中间继电器KA11线圈的一端,中间继电器KA11线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第一挡板启停控制,CPU单元U1的Q1.3脚连接有中间继电器KA12线圈的一端,中间继电器KA12线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第二挡板启停控制,CPU单元U1的Q1.4脚连接有中间继电器KA13线圈的一端,中间继电器KA13线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第三挡板启停控制,CPU单元U1的Q1.5脚连接有中间继电器KA14线圈的一端,中间继电器KA14线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第一输送带启停控制,CPU单元U1的Q1.6脚连接有中间继电器KA15线圈的一端,中间继电器KA15线圈的另一端连接到0V线,此部分用第二输送带启停控制,CPU单元U1的Q1.7脚连接有中间继电器KA16线圈的一端,中间继电器KA16线圈的另一端连接到0V线,此部分用于第三输送带启停控制。
所述CPU单元U1的输入端引脚连接有触点开关,CPU单元U1的输入端通过触点开关来进行到位检测传感器、滚筒输送带变频器报警检测、输送带电机故障检测、机械手臂到位检测、挡板到位检测和空袋检测的控制。
所述CPU单元U1的I0.0脚连接有触点开关K1的一端,触点开关K1的另一端连接+24V线、0V线,此部分用于第一到位检测传感器控制,CPU单元U1的I0.1脚连接有触点开关K2的一端,触点开关K2的另一端连接+24V线,此部分用于第二到位检测传感器控制,CPU单元U1的I0.2脚连接有触点开关K3的一端,触点开关K3的另一端连接+24V线,此部分用于第三到位检测传感器控制,CPU单元U1的I0.3脚连接有触点开关K4的一端,触点开关K4的另一端连接+24V线,此部分用于滚筒输送带变频器报警检测,CPU单元U1的I0.4脚连接有触点开关K5的一端,触点开关K5的另一端连接到+24V线,此部分用于第一输送带电机故障检测,CPU单元U1的I0.5脚连接有触点开关K6的一端,触点开关K6的另一端连接到+24V线,此部分用于第二输送带电机故障检测,CPU单元U1的I0.6脚连接有触点开关K7的一端,触点开关K7的另一端连接到+24V线,此部分用于第三输送带电机故障检测,CPU单元U1的I0.7脚连接有触点开关K8的一端,触点开关K8的另一端连接到+24V线,此部分用于第一机械手臂到位检测,CPU单元U1的I1.0脚连接有触点开关K9的一端,触点开关K9的另一端连接+24V线,此部分用于第二机械手臂到位检测,CPU单元U1的I1.1脚连接有旋钮触点开关K10的一端,触点开关K10的另一端连接到+24V线,此部分用于第三机械手臂到位检测,CPU单元U1的I1.2脚连接有触点开关K11的一端,触点开关K11的另一端连接+24V线,此部分用于第一挡板到位检测,CPU单元U1的I1.3脚连接有触点开关K12的一端,触点开关K12的另一端连接+24V线,此部分用于第二挡板到位检测,CPU单元U1的I1.4脚连接有触点开关K13的一端,触点开关K13的另一端连接+24V线,此部分用于第三挡板到位检测,CPU单元U1的I1.5脚连接有触点开关K14的一端,触点开关K14的另一端连接到+24V线,此部分用于第一空袋检测,CPU单元U1的I1.6脚连接有触点开关K15的一端,触点开关K15的另一端连接到+24V线,此部分用于第二空袋检测,CPU单元U1的I1.7脚连接有触点开关K16的一端,触点开关K16的另一端连接到+24V线,此部分用于第三空袋检测,CPU单元U1的I2.0脚连接有旋钮开关S1的一端,旋钮开关S1的另一端连接到+24V线,此部分用于夹口器手动控制旋钮检测,CPU单元U1的I2.1脚连接有旋钮开关S2的一端,旋钮开关S2的另一端连接到+24V线,此部分用于设备手动/自动控制旋钮检测,CPU单元U1的I2.2脚连接有旋钮开关S3的一端,旋钮开关S3的另一端连接到+24V线,此部分用于设备急停按钮检测。
如图7所示,所述PLC扩展单元U2的输出端引脚连接有中间继电器,扩展单元U2的输出端通过控制中间继电器实现对指示灯的控制。
所述PLC扩展单元U2的1L+脚、1M脚连接有+24V线、0V线,PLC扩展单元U2的Q2.0脚连接有中间继电器KA18线圈的一端,中间继电器KA18线圈的另一端连接到0V线,此部分用于指示灯红控制,PLC扩展单元U2的Q2.1脚连接有中间继电器KA19线圈的一端,中间继电器KA19线圈的另一端连接到0V线,此部分用于指示灯绿控制,PLC扩展单元U2的Q2.2脚连接有中间继电器KA20线圈的一端,中间继电器KA20线圈的另一端连接到0V线,此部分用于指示灯黄控制,PLC扩展单元U2的Q2.3脚连接有中间继电器KA21线圈的一端,中间继电器KA21线圈的另一端连接到0V线,此部分用于指示灯蜂鸣器控制。
如图8所示,一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置的实现方法包括以下步骤:
程序起始于步骤S100,程序开始,执行步骤S101;
步骤S101,人工在分拣漏斗的出口上空袋,完成后执行步骤S102;
步骤S102,视觉系统检测分拣漏斗处袋口位置是否合适;若是执行步骤S103,若不是,程序跳至程序S101处;
步骤S103,关闭分拣漏斗处的夹口器,完成后执行步骤S104;
步骤S104,检测所有空袋检测开关是否等于1且所有夹口器是否已开启;若是则执行步骤S105;若不是,程序跳至程序S101处;
步骤S105,启动滚筒输送带,完成后执行步骤S106;
步骤S106,判断家禽的重量将数据传给PLC做处理,判断家禽的重量规格,完成后执行步骤S107;
步骤S107,启动相应重量规格的生产设备组中挡板,完成后执行步骤S108;
步骤S108,判断该生产设备组中到位检测传感器是否等于1;若是等于1,表示家禽到位,则执行步骤S109;若不是,程序跳至程序S106处;
步骤S109,启动该生产设备组中机械手臂;执行步骤S110;
步骤S110,判断该生产设备组中机械手臂是否到位;若是到位则执行步骤S111和S112;若不是,则程序跳至程序S109处;
步骤S111,该生产设备组中挡板与机械手臂缩回;
步骤S112,相应重量规格家禽数量加1;程序跳转至S201处;
步骤S201,检测该生产设备组家禽数量是否到达设定值,若是到达执行步骤S202和S203;若未到达,则程序跳至程序S105处;
步骤S202,该生产设备组中夹口器脱开,完成后执行步骤S204
步骤S203,关闭滚筒输送带和电子皮带秤,完成后执行步骤S204;
步骤S204,启动该生产设备组的输送带,完成后执行步骤S205;
步骤S205,判断该生产设备组中封口机是否有包装袋;若有则执行步骤S206;若没有,则程序跳至程序S204处;
步骤S206,启动该生产设备组中封口机;执行步骤S207;
步骤S207,判断该生产设备组中封口机是否封口完毕,若是程序跳至S101处;若不是,程序跳至程序S206处,如此反复。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将
本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好的说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:包括分拣包装生产线和分拣包装生产线的控制系统;
所述分拣包装生产线包括称重分拣机构、输送装袋机构和封口机构;
所述称重分拣机构包括电子皮带秤(1),电子皮带秤(1)的末端设置有滚筒输送带(20),滚筒输送带(20)连接有滚筒输送带电机,滚筒输送带(20)的一侧设有三个分拣漏斗,分别为第一分拣漏斗(5)、第二分拣漏斗(6)和第三分拣漏斗(7),滚筒输送带(20)的另一侧设有三个机械手臂,分别为第一机械手臂(2)、第二机械手臂(3)和第三机械手臂(4),每个机械手臂均可在气缸的推动下向分拣漏斗方向推出,并可反向缩回,机械手臂用于将家禽推进对应的分拣漏斗;
所述称重分拣机构还包括挡板,沿着滚筒输送带(20)前进的方向,分别设置有三个挡板,分别为第一挡板(11)、第二挡板(12)和第三挡板(13),挡板位于滚筒输送带(20)相邻的两个滚筒之间,挡板垂直于滚筒输送带(20)前进的方向摆放,挡板位于两个分拣漏斗的交界处,每个挡板均由气缸控制其向上伸出和向下缩回,向上伸出时,挡板高于滚筒输送带(20)的高度,向下缩回时,挡板低于滚筒输送带(20)的高度,挡板用于阻挡滚筒输送带(20)运送的家禽,方便机械手臂将家禽推入到分拣漏斗内;
所述称重分拣机构还包括三个到位检测传感器,分别为第一到位检测传感器(8)、第二到位检测传感器(9)和第三到位检测传感器(10),到位检测传感器连接分拣包装生产线的控制系统,到位检测传感器的高度低于滚筒输送带的高度,位于相邻的两个滚筒之间,沿滚筒输送带(20)前进的方向,到位检测传感器位于挡板的前侧。
2.如权利要求1所述的一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:所述输送装袋机构包括夹口器,分别为第一夹口器(14)、第二夹口器(15)、第三夹口器(16),夹口器安装在各分拣漏斗的出口上,用于将包装袋的袋口夹紧在分拣漏斗的出口上,在夹口器的外侧设置有视觉系统,分别为第一视觉系统(27)、第二视觉系统(28)和第三视觉系统(29),视觉系统通过串口与分拣包装生产线的控制系统连接,视觉系统用于检测包装袋袋口的在分拣漏斗的出口的位置是否合格;
所述分拣漏斗的下方设置有输送带,分别为第一输送带(17)、第二输送带(18)和第三输送带(19),输送带连接有输送带电机,输送带用于运输装满家禽的包装袋,所述分拣漏斗内下端设置有空袋检测传感器,分别为第一空袋检测传感器(21)、第二空袋检测传感器(22)、第三空袋检测传感器(23),空袋检测传感器连接分拣包装生产线的控制系统,空袋检测传感器用来检测包装袋是否放置到分拣漏斗的出口,并将检测数据传送给分拣包装生产线的控制系统;
所述封口机构包括三个封口机,分别为第一封口机(24)、第二封口机(25)和第三封口机(26),封口机设置在相应输送带的一侧,封口机通过串口与分拣包装生产线的控制系统连接,将控制数据传送给分拣包装生产线的控制系统;
所述分拣包装生产线根据家禽的不同重量规格划分为三个生产设备组,第一分拣漏斗(5)、第一机械手臂(2)、第一挡板(11)、第一到位检测传感器(8)、第一夹口器(14)、第一视觉系统(27)、第一输送带(17)、第一空袋检测传感器(21)和第一封口机(24)构成轻级重量规格家禽的生产设备组;第二分拣漏斗(6)、第二机械手臂(3)、第二挡板(12)、第二到位检测传感器(9)、第二夹口器(15)、第二视觉系统(28)、第二输送带(18)、第二空袋检测传感器(22)和第二封口机(25)构成中级重量规格家禽的生产设备组;第三分拣漏斗(7)、第三机械手臂(4)、第三挡板(13)、第三到位检测传感器(10)、第三夹口器(16)、第三视觉系统(29)、第三输送带(19)、第三空袋检测传感器(23)和第三封口机(26)构成重级重量规格家禽的生产设备组。
3.如权利要求1所述的一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:所述分拣包装生产线的控制系统包括电源模块、继电器控制模块、电机驱动模块和PLC模块,PLC模块连接继电器控制模块、电机驱动模块,电源模块为各模块供电;
所述电源模块,用于给滚筒输送带电机、视觉系统、触摸屏、PLC模块、控制柜风扇提供动力电源;
所述继电器控制模块,用于为电机启停、电机转速、电机转向、机械手臂、挡板和指示灯的启停提供回路的支持;
所述电机驱动模块用于控制滚筒输送带电机的转动和转速,以及调整输送带的运行速度;
所述PLC模块是整个控制系统的核心,控制电机的启停、检测故障状态、指示灯的启停以及检测设备的运行状态。
4.如权利要求3所述的一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:所述电源模块包括三相电源R线、S线、T线和N线,三相电源R线、S线、T线和N线连接有断路器QF1一端,断路器QF1另一端连接三相电源L1线、L2线、L3线和N线,三相电源L1线、L2线、L3线连接有断路器QF2一端,断路器QF2另一端连接有变频器T1一端,变频器T1另一端连接有滚筒输送带电机M1,此部分用于驱动滚筒输送带电机M1运转,所述断路器QF2另一端还连接有接触器KM1一端,接触器KM1另一端连接有滚筒输送带电机风扇M12,此部分用于滚筒输送带电机风扇控制;
所述L1线和N线连接有空气开关QF3一端,空气开关QF3另一端连接有第一视觉系统、第二视觉系统和第三视觉系统的L端、N端,此部分用于为视觉系统提供电源;
所述L2线和N线连接有空气开关QF4一端,空气开关QF4另一端连接有L线和N线,L线和N线连接有开关电源LRS-200-24的一端,开关电源LRS-200-24的另一端连接有+24V线和0V线,+24V线和0V线连接有触摸屏一端和PLC 模块CPU226I的一端,此部分用于触摸屏和PLC模块提供电源,L2线和N线经过空气开关QF4后转换为AC220V的L线和N线,L线和N线也为其它用电器提供220V电源,AC220V的L线和N线经过开关电源LRS-200-24后转换为直流24V,此部分用于为其它用电器提供24V电源;
所述L2线和N线连接有空气开关QF5一端,空气开关QF5另一端连接有电子皮带秤电源,此部分用于给电子皮带秤提供电源;
所述L3线和N线连接有空气开关QF6一端,空气开关QF6另一端连接有控制柜风扇,此部分用于为控制柜风扇提供电源。
5.如权利要求3所述的一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:所述继电器控制模块包括中间继电器,中间继电器连接有变频器T1,用于滚筒输送带电机正转控制和滚筒输送带电机转速控制;中间继电器连接有接触器,用于滚筒输送带电机风扇控制;中间继电器连接有电磁阀,用于机械手臂、夹口器、挡板的启停控制;中间继电器连接有指示灯和蜂鸣器,用于三色指示灯控制和指示灯-蜂鸣器控制。
6.如权利要求3所述的一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:所述电机驱动模块包括滚筒输送带电机变频器T1,滚筒输送带电机变频器T1的U脚、V脚、W脚接连接有滚筒输送带电机M1,滚筒输送带电机变频器T1控制滚筒输送带电机M1动作,以此调整滚筒输送带电机M1转动的速度。
7.如权利要求3所述的一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:所述电机驱动模块还包括第一输送带调速器T2,第一输送带调速器T2连接有第一输送带电机M2,第一输送带调速器T2控制第一输送带电机M2动作,以此调整第一输送带电机M2转动的速度;
所述电机驱动模块还包括第二输送带调速器T3,第二输送带调速器T3连接有第二输送带电机M3,第二输送带调速器T3控制第二输送带电机M3动作,以此调整第二输送带电机M3转动的速度;
所述电机驱动模块还包括第三输送带调速器T4,第三输送带调速器T4连接有第三输送带电机M4,第三输送带调速器T4控制第三输送带电机M4动作,以此调整第三输送带电机M4转动的速度。
8.如权利要求3所述的一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:所述PLC模块包括CPU单元U1和PLC扩展单元U2,CPU单元U1的型号为CPU226I,PLC扩展单元U2的型号为EM222;
所述PLC扩展单元U2的输出端引脚连接有中间继电器,扩展单元U2的输出端通过控制中间继电器实现对指示灯和蜂鸣器的控制;
所述CPU单元U1的输出端引脚连接有中间继电器,CPU单元U1的输出端通过控制中间继电器实现滚筒输送电机、输送带电机、挡板启停、机械手臂启停和夹口器启停控制;
所述CPU单元U1的输入端引脚连接有触点开关,CPU单元U1的输入端通过触点开关来进行到位检测传感器、滚筒输送带变频器报警检测、输送带电机故障检测、机械手臂到位检测、挡板到位检测和空袋检测的控制。
9.如权利要求8所述的一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置,其特征在于:所述CPU单元U1包括通讯口,通讯口用来与触摸屏、电子皮带秤、封口机与视觉系统之间进行通讯;
所述CPU单元U1的232通讯串口连接有触摸屏,用于与触摸屏之间的通讯,触摸屏将设备的运行状态可一一显现出来,CPU单元U1的485通讯串口连接有电子皮带秤通讯口,用于与电子皮带秤之间的通讯,CPU单元U1的485通讯串口连接有视觉系统和封口机,此部分用于CPU单元U1与视觉系统与封口机之间的通讯。
10.一种具有自动称重分类功能的家禽包装装置的实现方法,其特征在于:所述实现方法应用于如权利要求1-9中任意一权利要求所述的具有自动称重分类功能的家禽包装装置中,所述实现方法包括以下步骤:
程序起始于步骤S100,程序开始,执行步骤S101;
步骤S101,人工在分拣漏斗的出口上空袋,完成后执行步骤S102;
步骤S102,视觉系统检测分拣漏斗处袋口位置是否合适;若是执行步骤S103,若不是,程序跳至程序S101处;
步骤S103,关闭分拣漏斗处的夹口器,完成后执行步骤S104;
步骤S104,检测所有空袋检测开关是否等于1且所有夹口器是否已开启;若是则执行步骤S105;若不是,程序跳至程序S101处;
步骤S105,启动滚筒输送带,完成后执行步骤S106;
步骤S106,判断家禽的重量将数据传给PLC做处理,判断家禽的重量规格,完成后执行步骤S107;
步骤S107,启动相应重量规格的生产设备组中挡板,完成后执行步骤S108;
步骤S108,判断该生产设备组中到位检测传感器是否等于1;若是等于1,表示家禽到位,则执行步骤S109;若不是,程序跳至程序S106处;
步骤S109,启动该生产设备组中机械手臂;执行步骤S110;
步骤S110,判断该生产设备组中机械手臂是否到位;若是到位则执行步骤S111和S112;若不是,则程序跳至程序S109处;
步骤S111,该生产设备组中挡板与机械手臂缩回;
步骤S112,相应重量规格家禽数量加1;程序跳转至S201处;
步骤S201,检测该生产设备组家禽数量是否到达设定值,若是到达执行步骤S202和S203;若未到达,则程序跳至程序S105处;
步骤S202,该生产设备组中夹口器脱开,完成后执行步骤S204
步骤S203,关闭滚筒输送带和电子皮带秤,完成后执行步骤S204;
步骤S204,启动该生产设备组的输送带,完成后执行步骤S205;
步骤S205,判断该生产设备组中封口机是否有包装袋;若有则执行步骤S206;若没有,则程序跳至程序S204处;
步骤S206,启动该生产设备组中封口机;执行步骤S207;
步骤S207,判断该生产设备组中封口机是否封口完毕,若是程序跳至S101处;若不是,程序跳至程序S206处,如此反复。
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JP5148185B2 (ja) * 2007-07-12 2013-02-20 ヤンマー株式会社 物品の仕分装置
CN204035060U (zh) * 2014-09-09 2014-12-24 黑龙江农垦职业学院 应用于自动化生产线上的中药分拣机
CN105416729B (zh) * 2015-12-16 2017-06-23 上海沸谷自动化科技有限公司 一种禽类食品加工包装设备及方法
CN109332207B (zh) * 2018-11-16 2024-05-03 中国联合工程有限公司 一种自动化鱼类识别和分拣系统及其运行方法
CN209792013U (zh) * 2018-12-27 2019-12-17 上海精星仓储设备工程有限公司 用于物流自动化输送线的分合流系统的分拣系统
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