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第一章 计算机技术在包装机械工程中的广泛应用1

1.1 控制技术智能化是未来机械工程发展的目标1

1.1.1 国际先进包装自动控制技术的发展1

1.1.2 我国包装控制技术的发展3

1.2 机械设备系统计算机分析软件包4

1.2.1 理论基础4

1.2.2 程序设计和应用10

1.3 直角式驱动装置CAC/CAD/CAM11

1.3.1 凸轮机构12

1.3.2 计算机辅助设计采用3BCA软件12

1.3.3 计算机辅助制造14

1.4 自动定性识别多种颜色的原理及方法15

1.4.1 三原色的感应原理15

1.4.2 其余色光的分辨17

1.5 可编程控制器与工业控制计算机通讯方法18

1.5.1 硬件描述18

1.5.2 通讯的实现19

1.6 现代包装的网络结构21

1.6.1 现代包装设备网络结构21

1.6.2 实际应用22

第二章 包装设备的数控系统25

2.1 数控液压捆包机25

2.1.1 简单的数控制原理25

2.1.2 逻辑控制电路和开关电路26

2.1.3 整流稳压电路27

2.2 红外线纸张测仪29

2.2.1 红外纸厚传感器的基本原理29

2.2.2 红外纸厚传感器的设计30

2.2.3 调试结果33

2.3 包装成品的计数和分装控制34

2.3.1 光电转换器34

2.3.2 信号处理35

2.3.3 减数法计数电路36

2.3.4 加法计数显示器37

2.3.5 出料方向控制37

2.4 包装过程的供送同步控制37

2.4.1 凸轮控制原理38

2.4.2 精度可调的原理39

2.4.3 同步控制电路原理40

2.5 蜜丸包装机红外光监控系统41

2.5.1 自动包装工艺41

2.5.2 红外光控制器在蜜丸包装机上的作用42

2.5.3 红外光控制器在控制电路中的布置42

2.5.4 工作原理42

2.5.5 结论与分析43

2.6 瓦楞纸板双面机纠编控制系统43

2.6.1 调节规律的选择43

2.6.2 纠编控制系统简介44

2.6.3 工作原理45

2.6.4 现场投运及控制器参数整定47

2.7 真空包装机气路系统47

第三章 接缝式裹包机传动系统50

3.1 传动系统简介50

3.2 微机控制接缝式包机主传动电动机的调速51

3.2.1 工作原理52

3.2.2 建立数学模型53

3.2.3 数字触发器的实现53

3.2.4 数字触发器软硬件的设计56

3.3 单片机控制接缝式裹包机直流电机调速系统60

3.3.1 算法61

3.3.2 数字锯齿波移相触发器62

3.3.3 与主回路的同步65

3.3.4 单片机触发电路65

3.4 模糊控制裹包机交流调速系统66

3.4.1 裹包机交流调速系统的结构和数学模型66

3.4.2 交流调速系统各控制环的设计67

3.4.3 交流调速系统的构成69

3.5 接缝式裹包机交流伺服控制系统71

3.5.1 带速随机补偿差动器71

3.5.2 封切料袋手调对位差动器72

3.5.3 信号控制凸轮自动定位差动器73

3.6 智能控制接缝式裹包机的凸轮定位差动器的伺服系统74

3.6.1 裹包机伺服系统的数学模型74

3.6.2 模糊智能控制器的设计74

3.7 基于神经网络的带速随机补偿差动器最优跟踪系统的设计77

3.7.1 数字模型77

3.7.2 控制方法78

3.7.3 精确时间最优神经分类器的研究80

3.7.4 实验结果82

3.8 双模糊滑模控制封切料袋差动器交流伺服系统83

3.8.1 滑模控制83

3.8.2 模糊滑模控制器感应电动机位置控制84

3.8.3 仿真研究86

3.8.4 实现结果87

第四章 单片机包装生产过程控制89

4.1 包装机自动跟踪系统89

4.1.1 工作原理89

4.1.2 实现方法90

4.1.3 软件设计92

4.2 单片机控制的步进电机调速系统94

4.2.1 步进电机的运行控制与转速控制94

4.2.2 步进电机调速系统控制电路95

4.2.3 步进电机调速系统程序设计99

4.3 烫金机微机控制系统102

4.3.1 硬件设计103

4.3.2 软件设计104

4.4 全自动单片机控捆扎机105

4.4.1 控制系统硬件设计105

4.4.2 控制系统软件设计107

4.5 步进电机在数控切纸机中的应用108

4.5.1 工作原理109

4.5.2 硬件工作原理110

4.5.3 软件设计110

4.6 中药丸包装机双单片机智能控制系统113

4.6.1 双单片机控制系统工作原理113

4.6.2 步进电机转速的自适应调节115

4.6.3 温控算法116

4.7 单片机控制瓶装液体自动灌装机117

4.7.1 系统结构和工作原理117

4.7.2 软件119

4.8 微机控制的定长系统119

4.8.1 工作原理120

4.8.2 硬件工作原理121

4.8.3 软件设计121

4.9 排钉自动缝焊单片机控制系统123

4.9.1 焊机的机械系统与排钉的焊接过程124

4.9.2 单片机控制系统的软件流程125

4.10 智能型仓库防盗报警系统125

4.10.1 系统构成及原理125

4.10.2 系统硬件结构127

第五章 可编程序控制器在包装生产过程中的应用129

5.1 在啤酒贴标机上可编程序控制器的应用129

5.1.1 PC器件结构及元件代码129

5.1.2 编程器131

5.1.3 PC在贴标机上的应用131

5.2 塑料扁丝生产线PLC控制系统134

5.2.1 塑料扁丝生产工序简介134

5.2.2 PLC控制系统的设计135

5.2.3 PLC控制梯形图136

5.3 PLC在锌锭自动堆码生产线上的应用137

5.3.1 自动控制系统硬件设计139

5.3.2 自动控制系统软件设计141

5.4 蕃茄酱无菌灌装自动控制系统142

5.4.1 控制检测对象与设定参数143

5.4.2 计算机硬件组成144

5.4.3 软件设计145

5.5 PLC在啤酒罐装压盖机上的应用147

5.5.1 全自动灌装机的生产工艺流程147

5.5.2 控制系统的硬件配置和软件实现148

5.6 PLC液位控制器在工艺流程中的应用150

5.6.1 液位控制器的控制150

5.6.2 PLC在设备改进中的使用151

第六章 定量包装的微机控制153

6.1 粉物料定量包装系统153

6.1.1 电子定量包装系统介绍153

6.1.2 改进的配料控制算法154

6.1.3 控制实验结果157

6.2 包装计量的电阻传感器等效电路计算158

6.2.1 应变电阻的原理158

6.2.2 应变电阻片的型式159

6.2.3 应变电阻组成包装计量电子秤160

6.2.4 电阻丝应变传感器组成电桥电路的分析161

6.3 包装机称重传感器放大电路164

6.3.1 不带补偿功能的放大线路164

6.3.2 带有模拟量补偿功能的放大线路165

6.3.3 带有数字补偿的放大线路166

6.4 自动定量秤工作原理166

6.4.1 几种粉料自动定量秤的工作原理166

6.4.2 自动定量秤分包重量误差分析168

6.4.3 结论172

6.5 单片机控制的定量包装系统173

6.5.1 系统构成及原理173

6.5.2 硬件设计174

6.5.3 软件设计174

6.6 微机优化配料过程控制175

6.6.1 控制系统设计175

6.6.2 硬件实现177

6.6.3 软件设计177

6.6.4 优化配方179

6.7 单片机在自动称量机中的应用179

6.7.1 系统的构成180

6.7.2 控制原理180

6.7.3 控制器的构成181

6.7.4 软件的设计181

6.7.5 操作要点182

6.8 STD5388用于定量灌装脉冲计数的接口软件设计183

6.8.1 STD5388电路原理框图183

6.8.2 接口软件设计183

第七章 静电防护187

7.1 抗静电放电包装技术187

7.1.1 静电形成机理187

7.1.2 静电的危害及防范的途径189

7.1.3 抗静电材料及使用方法191

7.1.4 抗静电放电包装技术的标准问题191

7.2 防静电阻隔材料静电衰减性能测试方法193

7.2.1 电阻率与衰减时间193

7.2.2 测量静电衰减时间的常用方法194

7.2.3 结论196

7.3 包装材料静电衰减性能测试方法实验研究196

7.3.1 国内外的包装材料静电衰减性能测试方法分析196

7.3.2 建立充电法测量表面电荷衰减的数学模型197

7.3.3 实验研究199

7.3.4 实验结果分析201

7.3.5 小结203

7.4 电雷管防静电包装实例分析204

7.4.1 引言204

7.4.2 电雷管防静电包装现状及改进措施204

7.5 防静电阻隔包装材料和防静电机理206

7.5.1 防静电阻隔包装材料的现状与发展207

7.5.2 阻隔包装材料防静电机理探讨209

7.6 阻隔包装材料静电防护210

7.6.1 阻隔材料静电起电与静电危害210

7.6.2 阻隔包装材料的静电防护211

参考文献213