调研报告样本一

挂面包装机调研报告

----机051 王飞跃

1、引言

人们在生产和生活中离不开定量计量。在产品包装行业中，自动给料与定量计量是包装的主要工序之一。因而自动给料与定量称量系统是自动包装机的重要组成部分，它能够快速地对液体或者固体物料按照设置好的重量大小进行给料与称重计量，并传送到包装机上进行包装，从而能够有效提高包装机的包装效率和准确率。液体包装机给料系统大多类似，而固体物料由于形式比较多样，有粉状、块状、条状及其他形状，同时其密度硬度也各不相同，因而涉及的自动给料系统也各不相同。

本课题旨在研究挂面包装机自动给料与称量系统的设计工作，挂面细长易折，因而要求给料系统在不折断挂面前提下能够自动下料，准确计量并将物料传输到指定位置。

2、包装机介绍

包装机是一个产品生产和外包的机器的统称，主要分2个方面：

1.流水线式整体生产包装：应用于食品、医药、化工等行业的(袋装、瓶装)产品的灌装(添充)、封口机、打码.。主要包括:液体(膏体)灌装机、枕式包装机、粉剂颗粒包装机等.

2.产品外围包装设备：用于产品生产出来后的喷(打)生产日期、封口、缩膜等，主要包括：灌装机、封口机、喷码机、打包机、真空机、收缩机、真空包装机等。

3.包装机的特点：包装机械用途广泛；使用方便；效率高；干净卫生节能。

3、包装机发展简介

3.1我国真空包装机行业的发展现状

我国的包装机械与20世纪80年代形成产业，到20世纪90年代进入高速成长阶段，已经成了比较完善的生产体系，并成为机械行业中十大行之一。但与国际水平相比仍有较大的差距。包装机械的高速成长，主要得益于食品工业的发展，因为，无论过去或者现在，包装机械在食品工业中的应用都是最广最深入的。食品工业是与人们生活息息相关的产业，在激烈的市场竞争中，起产品要引起消费者的注意，必须要有精美的包装设计，这已经是不容置疑的事实。要实现精美的包装，配备自动化的包装生产线是不可缺少的，这是保证产品包装质量及提高竞争力的关键所在

3.2世界包装机的发展现状

近十余年来，国际包装界十分重视提高包装机械及整个包装系统的通用能力和多功能集成能力。为市场开拓日新月异的多样化商品，提供及时灵活应变的生产手段。同时基于合理简化包装，和优势包装工艺方法的实际需要，不断探索，加快了自身技术革新的速度。尤其是与现代自动机床同步发展相呼应，逐步明确。寻求建立多样化、通用化、多功能集成化的包装机械新体系。

3.3我国与世界强国的差距

1.产品品种及成套数量少：国内大多以生产单机为主，而国外大多为配套生产，很少单机销售。一方面国产设备的品种无法满足国内食品和包装企业的需要，另一方面机械厂单机生产销售上利润微薄，无法获得成套设备销售的高效益。

2.技术水平低

3.产品质量差：主要表现在稳定性和可靠性差、造型落后，外观粗糙、基础件和配套件寿命短、故障频繁、大修周期短，且绝大多数产品还没有制定可靠性标准。

4.开发能力不足：我国食品和包装机械主要还是仿制、测绘，稍加国产化改进，谈不上开发研究。我们的开发手段落后，产品开发缺少创新，难上水平。生产手段落后，而且开发周期长。在企业管理上，往往重生产加工、轻研究开发、创新不够，不能紧跟市场需求及时提供产品。

3.4目前主要的产品类型有：

瓦楞纸板(箱)生产设备：近十年来，中国瓦楞纸箱机械工业发展很快，产品种类从瓦楞纸板线发展到印刷开槽机、纸板胶合机、切角机等多个品种系列。今后的发展方向一是宽幅高速成套设备；二是在中轻型瓦楞纸板箱成套设备，重在拓展计算机技术的应用深度和广度，提高性能，提高可靠性。

金属包装容器加工设备：我国金属包装容器加工机械的生产制造业已初具规模，可以生产圆型罐电阻焊制罐生产线、异型罐身焊接生产线、易拉盖生产线、钢桶生产线、瓶盖生产线等。目前，国内生产的电阻焊机都是中低速的，此类产品的发展趋势一是改进产品性能，提高成品率和材料利用率；二是加速产品技术，研制无汞焊接和高性能高频焊接电源等。

纸浆模塑加工设备：我国纸餐具加工设备目前的生产规模还比较小，加工设备价格偏高。今后纸浆模餐具加工机械应在降低成型加热模具造价、改进加热方式、降低电耗成本、提高产量等方面加大研究。

真空包装机械：中国现能以真空包装机作为主导产品的企业占少数，不少企业的生产以组装为主。主要品种有单室、双室、输送带式、插管式、旋转真空室式、热成

型、混合气体充气式等，以半自动操作为主，全自动连续式、大真空室及适合液体包装的真空包装机较少。缺乏高效、专用的真空包装机。啤酒、饮料罐装成套设备：重点开发适用于年产10万吨以上的规模的大型啤酒、饮料罐装成套设备，包括装箱、卸箱、杀菌、贴标、原位清洗等功能。

称量式填充设备：发展各种形式的称量填充设备，着力提高速度和精度以及稳定性和可靠性，并与自动包装设备配套。

裹包设备：除塑料薄膜裹包设备外，要开发折纸裹包设备。大力发展与裹包设备配套的各种辅助装置，以扩大主机功能应用面。

捆扎包装设备：重点发展多功能形式的捆扎机械，推动果蔬、日用百货、工业材料包装自动化水平的提高。重点开发台式和大型塑料带捆扎钢材等重物的自动连续捆扎机。

环保包装机械：开发各种小包装用纸袋生产设备、以纸基材为容器的包装设备，以适应环境保护的要求。

4、包装机结构与工作流程

挂面自动包装机是挂面生产线最后一道工序的必备设备，它将散状挂面或捆扎成束的挂面经计量机称重后实现自动包装。 同时， 可以替代人工包装，以满足食品卫生，提高劳动生产率的要求。

供料机构主要包括料斗、给料器、称重台、传感器等

工作流程：料斗里的物料（挂面）由给料器，经过粗给料与细给料送到称重台上进行称重，经过在称重台上的传感器，产生信号，与系统设定值进行对比。当到达设定值后，传送到下一个单元进行包装。

5、控制方法

随着机械自动化水平的不断提高,自动控制技术在定量包装生产中应用越来越多,在粮食、化肥、饲料和轻工等行业中都有广泛应用。称量包装技术的发展大致经历了手工称量、继电器控制、称重仪表控制、PLC控制等几个阶段。目前，普遍应用PLC控制。相对于传统的称重仪表控制，PLC以其体积小、功能强、故障率低、可靠性高、维护方便等优点，因此得到了广泛的应用。

可编程控制器PLC( Programmable Logic Controller) 是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下使用而设计的。工业生产过程中,大量的开关量的顺序控制,按照逻辑条件进行顺序动作,并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制,及大量离散量的数据采集,这些功能传统上是通过气动或电气控制系统来实现的。

PLC 的关键技术在于其内部固化了一个能解释梯形图语言的程序及辅助通讯程序,梯形图语言的解释程序的效率决定了PLC 的性能,通讯程序决定了PLC 与外界交换信息的难易。对于简单的应用,通常以独立控制器的方式运作,不需与外界交换信息,只需内部固化有能解释梯形图语言的程序即可。

6、控制系统的软件设计

PLC控制系统是该系统的控制核心，系统的软件设计主要包括：

系统控制主程序；初始化子程序；模拟数据采集子程序；称量判断子程序；误差补偿子程序；及其它输入输出控制程序等。

为保证系统的称量速度和称量精度，系统一般应满足以下要求：

1减小机械振动,以保证采样数据的稳定性；2供料(尤其是微供料)平稳；3模拟量的计算、输出结果更快速,更准确；4量杯误差小,缓冲斗落差小,充分满足本系统的称量速度和称量精度要求;5传感器选用灵敏度高,线性度好及温度漂移小的产品。

7、包装机械发展趋势：

目前，包装机械正朝高速、多功能化及控制智能化的方向发展，以适应市场需求。 为满足交货期的要求和降低工艺流通成本的需要，未来包装机械要求能够进行高速生产。同时对一些产品，还要求包装机械和生产机械相衔接。除了需要提高转速外，还可采用连续工作或多头工作方式。此外，还必须降低废品率及故障率，使正常的生产率得以提高，使包装机械进一步智能化。

现代消费者追求食品口味的丰富性，食品生产趋向于多品种、小批量。与此相应，包装机发展趋向于多元化、具有多种切换功能，能适应多种包材和模具更换，以适应市场的需求。为使包装机械具有良好的柔性和灵活性，提高自动化程度，须大量加大微电脑技术、模块技术等高科技的投入。

今后，工业机器人、微电子、电脑、智能型和图像传感技术等也将会得到越来越广泛应用，促使包装机械日趋自动化。同时，也要十分注重包装过程中的卫生安全等需求。

总的来说，包装机械未来的发展趋势为：智能型人机界面；高速，精美，柔性，易调，自我诊断；节省包装材料，能源；保鲜，保质，保味，密封性佳；与网络技术充分结合达到远距离遥控及生产管理。