專利名稱:真空包裝機(jī)無觸點(diǎn)控制裝置的制作方法
一種用于真空包裝機(jī)上的無觸點(diǎn)控制裝置,屬一般控制或調(diào)節(jié)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
目前使用的真空包裝機(jī),其工作過程中,驅(qū)動真空、電磁閥動作都是采用電磁繼電器、真空表和時間繼電器等元件,其缺點(diǎn)是這些元件由于頻繁通斷接觸,在大電流情況下,觸頭部分容易被電弧燒壞,從而使整機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)故障,嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
本發(fā)明的目的是提供一種用微機(jī)控制的無觸點(diǎn)電子開關(guān)并具有故障檢測和顯示計數(shù)的真空包裝機(jī)無觸點(diǎn)控制裝置。
本發(fā)明的原理是設(shè)計一個真空度傳感器18和一個溫度傳感器17,它把真空室Z中的實時溫度和壓力送到微機(jī),微機(jī)根據(jù)控制臺上的壓力設(shè)定旋鈕20、溫度設(shè)定旋鈕21設(shè)定的數(shù)據(jù)判定包裝機(jī)的工作狀態(tài),根據(jù)事先存入程序存儲器5中的軟件,及時地啟動真空泵控制電路10、充氣閥控制電路11、放氣閥控制電路12、加壓閥控制電路13、加熱控制電路14,上述控制電路啟動大功率半導(dǎo)體開關(guān)元件執(zhí)行泵和閥的開關(guān)。
下面結(jié)合附圖,祥細(xì)敘述本發(fā)明的實施例附
圖1是本發(fā)明的電氣原理方框圖。
附圖2是本發(fā)明的真空度傳感器示意圖。
附圖3是本發(fā)明的溫度傳感器示意圖。
附圖4是本發(fā)明的控制電路原理圖。
附圖5是本發(fā)明的檢測電路原理圖。
附圖6是本發(fā)明的真空度和溫度傳感器電橋電路原理圖。
附圖7是本發(fā)明的軟件總流程圖。
附圖8是本發(fā)明的工作啟動程序流程圖。
圖1中微機(jī)4可以采用單片機(jī),本發(fā)明采用8031單片機(jī),用它的串行口及PIO通過八位并行輸出串行移位寄存器1,組成鍵盤2和顯示器3,顯示器3根據(jù)工作狀態(tài)不同,可顯示實時工作溫度、壓力,或顯示工作時間、包裝件數(shù)、故障代碼,用2716作為程序存儲器5存儲軟件,用0804作為A/D轉(zhuǎn)換器9,它與八路模擬開關(guān)8(用4051)及一個四位雙穩(wěn)儲存器7(用LS75)組成八路八位二進(jìn)制模數(shù)轉(zhuǎn)換器,它把真空度傳感器18、溫度傳感器17、充氣設(shè)定旋鈕19、壓力設(shè)定旋鈕20、溫度沒定旋鈕21送來的電壓模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,A/D轉(zhuǎn)換的啟動及八路的選擇是通過8031的地址線A12、A7、A6、A5、A4及A11、WR、RD、INTO實現(xiàn)的,由A12和WR的反相信號與LS75的鎖存信號,將A4-A7的數(shù)據(jù)鎖存并輸出至4051以確定4051模擬開關(guān)0-7輸入端中某一個模擬量送入0804轉(zhuǎn)換器,由A11的反相信號作為0804即片選信號,當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束后(約100),0804所產(chǎn)生低電平中斷請求信號至8031的IWTO,8031響應(yīng)中斷后,RD輸出低電平至0804,當(dāng)0804的片選信號CS為低電平時,8031讀取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果并存儲、判別以進(jìn)行后續(xù)工作。由A13、A3、A2、A1、A0、及WR和鎖存器6(用LS75)組成四位輸出口,它分別與真空泵控制電路10、加熱控制電路14、充氣閥控制電路11、放氣閥控制電路12和加壓閥控制電路13連接,其中加熱控制電路14和加壓控制電路13共用鎖存器6的一個輸出端口,圖中真空度傳感器18和溫度傳感器17放置在真空室Z內(nèi),充氣開關(guān)22、加強(qiáng)開關(guān)K以及充氣、壓力、溫度的設(shè)定旋鈕放置在控制面板上,對真空度要求較高的包裝品及包裝是否要充氣,可按下加強(qiáng)開關(guān)K或充氣開關(guān)22。
附圖2是真空度傳感器18的示意圖,圖中73是一個腔體,腔體內(nèi)有一個活塞W,腔體的左端與真空室Z接通,腔體的另一端固定一個彈簧T,與彈簧T及活塞W連接一個活動觸頭75,它與線繞滑線電阻74滑動接觸,當(dāng)真空室Z中壓力增大時,活塞W向右移動并帶動觸點(diǎn)75向右移,反之向左移動,A,B兩點(diǎn)接向電橋電路。
附圖3是溫度傳感器17的示意圖,它由加熱片76、熱敏電阻77、散熱片78組成,熱敏電阻的阻值隨加熱片76的溫度變化而變化,圖中C、D兩點(diǎn)接向電橋電路。
附圖4是控制電路10-14的原理電路圖,它由晶體管T1、繼電器B2、雙向可近硅T2以及電阻R1-R3組成、T1的輸入端接向鎖存器6的一個輸出端口,當(dāng)該端口輸為高電平時,T1導(dǎo)通并啟動T2導(dǎo)通,執(zhí)行開關(guān)任務(wù)。
附圖5是檢測電路15、16的原理電路圖,它由變壓器B1、二極管T3及電阻R4、電容C1組成,電路的輸入端接向控制電路的輸出端,電路的輸出端接向模擬開關(guān)8。
附圖6是與真空度傳感器及溫度傳感器連接的電橋電路,它由R5-R11、W1-W2及運(yùn)算放大器A組成,可變電阻R13分別代表傳感器中的滑線電阻74和敏電阻77,運(yùn)算放大器A輸出至模數(shù)開關(guān)8。
附圖7是本發(fā)明的程序總框圖,圖中23為程序初始化,24為顯示操作旋鈕的壓力、溫度設(shè)定值或時鐘,25為關(guān)閉加熱電源及各電磁閥,26為查詢有無鍵按下,27為譯碼鍵,28為轉(zhuǎn)向?qū)?yīng)工作程序,29為時鐘或作業(yè)狀態(tài)切換程序,30為時間校對程序,31為工時計時顯示,32為作業(yè)的總件或單件數(shù)顯示,33、34為校對時鐘或作業(yè)件數(shù)(±),35為工作啟動程序。
附圖8是工作工作啟動程序,圖中36為放氣閥檢測,37為故障標(biāo)志,38為充氣閥檢測,39為故障標(biāo)志,40為檢查工時標(biāo)志置位,41-42為置工時標(biāo)志和確定現(xiàn)時值,43為啟動泵,44為檢測泵電機(jī),45為故障標(biāo)志,46為檢查起始真空壓力,47為故障標(biāo)志,48為顯示壓力及溫度值,49為檢查壓力是否達(dá)到設(shè)定值,50為檢查抽氣過程中真空壓力是否正常,51為故障標(biāo)志,52為確定是否要充氣,53為關(guān)泵并打開充氣閥,54為檢查是否達(dá)到充氣要求,55為關(guān)充氣閥,56為關(guān)泵,57為取溫度設(shè)定值,58為選定加熱參數(shù),59為接通加熱電源并啟動加壓閥,60為檢查加壓閥,61為故障標(biāo)志,62為檢測加熱電源,63為故障標(biāo)志,64為檢查是否達(dá)到加熱值,65為關(guān)閉加熱電源,66為開放氣閥,67為作業(yè)總件數(shù)相加,68為顯示故障代碼,69為開放氣閥,70為關(guān)閉加熱電源及各電磁閥,71為檢查真空室是否開蓋,72為返回。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是用無觸點(diǎn)電子開關(guān)取代電力繼電器和時間繼電器,大大延長了真空包裝機(jī)的壽命,提高了工作可靠性,由于采用傳感器和微機(jī)控制,使熱封溫度可以精確控制,從而大大提高了熱封的質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種用在真空充氣包裝機(jī)上的無觸點(diǎn)控制裝置,由微型機(jī)4、控制開關(guān)的電路10-14、檢測電路15-16、顯示器4等組成,其特征是真空室Z中的溫度及真空度分別由溫度傳感器17和真空度傳感器18傳送給微機(jī)4,微機(jī)4從程序存儲器5取出應(yīng)用程序給系統(tǒng)操作,它控制電路10-14,控制電路再啟動大功率半導(dǎo)體開關(guān)器件去啟動真空泵加熱變壓器、以及各種閥門,對不同要求的包裝袋,由控制面板充氣設(shè)定旋鈕19、壓力設(shè)定旋鈕20、溫度設(shè)定旋鈕21確定,對特別要加強(qiáng)真空度的包裝袋,由加強(qiáng)開關(guān)K控制,取出控制電路10-14的信號給檢測電路15和16檢測該控制電路的故障。
2.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是真空度傳感器18由一個圓筒狀腔體73、線繞滑線電阻74、活塞W以及彈簧T組成,與活塞W及彈簧T連接的是一個動觸點(diǎn)75,腔體73的左端與真空室Z連通,真空室Z中的不同真空度使活塞W沿腔體73左右移動,并帶動動觸點(diǎn)75左右滑動,改變滑動電阻74的阻值,它通過一個電橋電路和放大器發(fā)送給模擬開關(guān)8,電橋電路上電阻R5-R13、W1-W2及運(yùn)算放大器A構(gòu)成。
3.按權(quán)利要求1所述裝置,其特征是,溫度傳感器17由加熱片76、熱敏電阻77、與加熱片76連為一體的散熱片78構(gòu)成,當(dāng)加熱片76的溫度沿散熱片78擴(kuò)散給熱敏電阻77時,熱敏電阻阻值隨溫度變化而變化,該變化的阻值通過一個電橋電路和放大器后送給模擬開關(guān)8,電橋電路由電阻R5-R13、W1-W2及運(yùn)算放大器A構(gòu)成。
4.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是檢測電路15和16由變壓器B1、二極管T3、電容C1和電阻R4構(gòu)成,變壓器B1的初級引自控制電路的輸出回路,檢測電路的輸出送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
5.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是控制電路10-14由晶體管T1、繼電器B2、雙向可控硅T2以及電阻R1、R2、R3構(gòu)成,晶體管T1的輸入端由鎖存器6控制其導(dǎo)通與否。
6.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是程序存儲器5中存儲有應(yīng)用程序23-72,其中23-35為系統(tǒng)總程序,36-72為系統(tǒng)程序中的35即工作啟動程序。
全文摘要
一種用于真空包裝機(jī)的無觸點(diǎn)控制裝置,采用一種真空度傳感器和溫度傳感器由微型機(jī)控制多個控制電路去啟動大功率半導(dǎo)體開關(guān)元件,開關(guān)真空泵、加熱變壓器和各種閥門,系統(tǒng)還可實時檢測和顯示各種故障,顯示作業(yè)件數(shù)和工作效率,工作可靠性強(qiáng),大大延長了真空包裝機(jī)的壽命。
文檔編號B65B31/00GK1077929SQ9210838
公開日1993年11月3日 申請日期1992年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月20日
發(fā)明者徐濟(jì)平 申請人:徐濟(jì)平