CN203773335U - 颗粒分包装设备的全自动控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种颗粒分包装设备的全自动控制装置，它包括多台颗粒分包装设备、CAN网络适配器和上位机，该CAN网络适配器通信连接该多台颗粒包装设备的CAN收发器和上位机，该上位机通过与该多台颗粒包装设备建立的CAN总线网络实现多台颗粒分包装设备的通信及自动控制。该每台颗粒分包装设备都包括具有cortex-m3内核的微控制器、CAN收发器、输入模块和输出模块，该微控制器上设有CAN控制器，该CAN控制器通信连接CAN收发器；该装置便于工业现场多台分包装设备的集中管理和控制，模块集成度高，硬件实现简单，方便维护，抗干扰能力强，同时性价比高，可大大降低设备成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种颗粒分包装设备的全自动控制装置。
背景技术
目前，公知的包装设备控制系统是由PLC可编程逻辑控制器电气系统、触摸屏、按键、电源、电磁阀、传感器和电机等组成。将各部分与颗粒称重结构、落料机械结构、内膜包装结构、外袋包装结构正确连接，启动，完成颗粒称重，内膜制袋、颗粒装袋封口，外袋装袋抽真空包装过程。但是，采用PLC控制器的绝大多数包装机，其控制方案采用模拟量进行，速度随主轴运动，使用这种控制系统易于扩展，但包装的产品一致性不是特别理想，性价比也不高，且目前的产品不易确保高性能的运动控制的实现和稳定的多台机器系统的集中控制。
实用新型内容
本实用新型提供了一种颗粒分包装设备的全自动控制装置，其克服了背景技术中所述的现有技术的不足。
本实用新型解决其技术问题的所采用的技术方案是：
颗粒分包装设备的全自动控制装置，它包括：
多台颗粒分包装设备，该每台颗粒分包装设备都包括具有cortex-m3内核的微控制器、CAN收发器、输入模块和输出模块，该微控制器上设有CAN控制器，该输入模块包括测温模块、称重模块、按键、行程开关和光电开关，该输出模块包括指示灯、电磁阀和显示屏，该微控制器电信号连接该输入模块和输出模块；该CAN控制器通信连接CAN收发器；
CAN网络适配器和上位机，该CAN网络适配器通信连接该多台颗粒分包装设备的CAN收发器和上位机，该上位机通过与该多台颗粒包装设备建立的CAN总线网络实现多台颗粒分包装设备的通信及自动控制。
一实施例之中：该微控制器包括STM32系列微控制器。
一实施例之中：该CAN网络适配器包括USBCAN接口卡。
一实施例之中：该CAN收发器包括型号为SN65HVD230的CAN收发器。
一实施例之中：还包括连接对应输入模块与微控制器的输入电路和连接对应输出模块与微控制器的输出电路。
一实施例之中：该上位机包括PC机。
一实施例之中：该颗粒分包装设备还包括执行机构，该执行机构包括振动送料装置、内袋制作装置、内袋装料装置、外袋装料装置、外袋输送装置、真空密封装置，该执行机构中的各装置之间在微控制器的协调控制下按照一定的顺序循环执行动作。
本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：
颗粒分包装设备的全自动控制装置包括多台颗粒分包装设备、CAN网络适配器和上位机，该CAN网络适配器通信连接该多台颗粒包装设备的CAN收发器和上位机，该上位机通过与该多台颗粒包装设备建立的CAN总线网络实现多台颗粒分包装设备的通信及自动控制，便于工业现场多台分包装设备的集中管理和控制。
该每台颗粒分包装设备都包括具有cortex-m3内核的微控制器，该微控制器上设有CAN控制器，模块集成度高，硬件实现简单，方便维护，抗干扰能力强，同时性价比高，可大大降低设备成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1绘示了本实施例中单台颗粒分包装设备的控制系统示意图。
图2绘示了本实施例中的上位机与多台颗粒分包装设备构成的CAN总线网络系统示意图。
图3绘示了该颗粒分包装设备的包装过程示意图。
图4绘示了本实施例中CAN收发器的电路示意图。
具体实施方式
请查阅图1至图4，颗粒分包装设备的全自动控制装置，它包括多台颗粒分包装设,1，该每台颗粒分包装设备1都包括具有cortex-m3内核的微控制器11、CAN收发器12、输入模块13和输出模块14，该微控制器11上设有CAN控制器111，该输入模块13包括测温模块、称重模块、按键、行程开关和光电开关，该输出模块14包括指示灯、电磁阀和显示屏，该微控制器11电信号连接该输入模块13和输出模块14；该CAN控制器111通信连接CAN收发器12；
CAN网络适配器2和上位机3，该CAN网络适配器2通信连接该多台颗粒包装设备1的CAN收发器12和上位机3，该上位机3通过与该多台颗粒分包装设备1建立的CAN总线网络实现多台颗粒分包装设备的通信及自动控制。
还包括连接对应输入模块13与微控制器11的输入电路15和连接对应输出模块14与微控制器11的输出电路16。该输入电路15包括模拟信号调理电路和数字信号输入电路，该调理电路包括适用于测温模块到微控制器之间的温度模拟信号调理电路以及适用于承重模块到微控制器之间的重量模拟信号调理电路，该数字信号输入电路和输出电路16分别都包括一用于传递信号的光耦器件，通过该光耦器件触发连接其后的三极管的导通，得到一数字开关量信号，采用光耦器件进行信号传递具有较好的隔离和抗干扰的作用。
本实施例中，该微控制器采用STM32系列微控制器，该CAN网络适配器采用USBCAN接口卡，该上位机采用PC机，该多台颗粒分包装设备分别都通过该USBCAN接口卡与PC机上位机建立CAN总线通讯连接，该CAN收发器采用型号为SN65HVD230的CAN收发器。
该颗粒分包装设备还设有LCD显示屏，通过LCD模块，控制对象运行的各类信息包括设定值和实时值，这些都非常直观明了的展现在操作者的眼前。还可实时观察LCD显示的数据及运行情况。
该该颗粒分包装设备还设有触摸屏，通过点击触摸屏，执行相应的操作。
该上位机还设有监控界面，其主要具备的功能有实时观察温度、重量等相关参数的实际值、并可在界面上远程设定重量、温度值及通过手动模式调试各工位进行故障检修。上位机与多机进行通信是根据地址选择，为了调试方便，界面中设计了通信系统配置。可根据选择设备编号，查看所对应的分包装机的实时运行情况。
该颗粒分包装设备还包括执行机构，该执行机构包括振动送料装置、内袋制作装置、内袋装料装置、外袋装料装置、外袋输送装置、真空密封装置，该执行机构中的各装置及模块之间在微控制器的协调控制下按照一定的顺序循环执行动作。
查阅图3，该颗粒分包装设备的一较佳工作方式为：机箱体的上方设有物料斗，用于茶叶等非粘性小颗粒状物料的添加。通电，振动送料装置启动，将非规颗粒（茶叶）输送到称重模块，再经过称重模块进行颗粒的精密计量，称得的重量满足设定值后，振动送料装置停止工作，内袋制作装置开始运行，制好的内袋经由夹膜装置传送到导料漏斗下方，通过高灵敏度光电开关检测，将物料导入到内袋中，模拟双指夹装置夹取内袋传送到内袋包装工作台，反转180度后平整折叠，切膜和封口后，输送至装袋斗中，与此同时，外袋输送装置抓取空外袋送到装袋斗下方，通过张袋吸盘张开外袋。伸缩输送装置将内袋推入外袋并退回至初始位置。张袋吸盘松开，包装外袋落入到真空密封装置进行抽真空并封口，完成包装工作，此后，振动送料装置再次启动，实现循环工作。这样反复循环，完成连续式包装过程。
颗粒分包装设备的全自动控制装置包括多台颗粒分包装设备1、CAN网络适配器2和上位机3，该CAN网络适配器2通信连接该多台颗粒包装设备1的CAN收发器12和上位机3，该上位机3通过与该多台颗粒包装设备1建立的CAN总线网络实现多台颗粒分包装设备的通信及自动控制，便于工业现场多台分包装设备的集中管理和控制。
该每台颗粒分包装设备1都包括具有cortex-m3内核的微控制器11，该微控制器11上设有CAN控制器111，模块集成度高，硬件实现简单，方便维护，抗干扰能力强，同时性价比高，可大大降低设备成本。
以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。
Claims (7)
1.颗粒分包装设备的全自动控制装置，其特征在于：包括：
多台颗粒分包装设备，该每台颗粒分包装设备都包括具有cortex-m3内核的微控制器、CAN收发器、输入模块和输出模块，该微控制器上设有CAN控制器，该输入模块包括测温模块、称重模块、按键、行程开关和光电开关，该输出模块包括指示灯、电磁阀和显示屏，该微控制器电信号连接该输入模块和输出模块；该CAN控制器通信连接CAN收发器；
CAN网络适配器和上位机，该CAN网络适配器通信连接该多台颗粒包装设备的CAN收发器和上位机，该上位机通过与该多台颗粒包装设备建立的CAN总线网络实现多台颗粒分包装设备的通信及自动控制。
2.根据权利要求1所述的颗粒分包装设备的全自动控制装置，其特征在于：该微控制器包括STM32系列微控制器。
3.根据权利要求1所述的颗粒分包装设备的全自动控制装置，其特征在于：该CAN网络适配器包括USBCAN接口卡。
4.根据权利要求1所述的颗粒分包装设备的全自动控制装置，其特征在于：该CAN收发器包括型号为SN65HVD230的CAN收发器。
5.根据权利要求1所述的颗粒分包装设备的全自动控制装置，其特征在于：还包括连接对应输入模块与微控制器的输入电路和连接对应输出模块与微控制器的输出电路。
6.根据权利要求1所述的颗粒分包装设备的全自动控制装置，其特征在于：该上位机包括PC机。
7.根据权利要求1所述的颗粒分包装设备的全自动控制装置，其特征在于：该颗粒分包装设备还包括执行机构，该执行机构包括振动送料装置、内袋制作装置、内袋装料装置、外袋装料装置、外袋输送装置、真空密封装置，该执行机构中的各装置之间在微控制器的协调控制下按照一定的顺序循环执行动作。
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| CN (1) | CN203773335U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017152310A1 (zh) * | 2016-03-05 | 2017-09-14 | 马骏 | 一种基于can总线通讯技术的全自动封口系统 |
-
2014
- 2014-04-02 CN CN201420158000.XU patent/CN203773335U/zh not_active Expired - Lifetime
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