180装盒机总体及药板推夹装置应用技术研究

作     者：张新彤 

作者单位：辽宁工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张德强

授予年度：2021年

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

主      题：装盒机 药板推夹装置 PLC控制 伺服驱动 PID控制 人机交互技术 

摘      要：伴随制药行业技术逐步成熟,制药装盒机成了包装机械中具有广阔发展空间的部分,但是国内外的制药行业竞争加剧,对制药包装机械设备的技术水平和自动化程度提出了更高的要求,因此,加大制药包装机械的与光机电一体化,自动化的联系与发展以成为行业内的共识。本课题是以180药品装盒机总体及其药板推夹装置为研究载体,以实现装盒机总体的机械结构的模块化设计,自动化程序的编制的目标,进而达到人机交互的目的,结合实际需求,开展对智能药品包装机的研究。本文首先在详细分析180制药装盒机的工作原理,工作流程,控制要求的基础上,为实现180装盒机折纸,推药,封盒,信号检测等诸多功能依据模块化对总体结构布局,进行总体方案设计。控制系统的主控制器是西门子S7-1200 PLC,从硬件和软件两方面对装盒机总体控制系统进行设计,完成各种电气元件选型和软件程序的编译,实现对电磁阀,伺服电机,等被控对象的复杂控制以及接近开关、脉冲编码器等检测元件的信号采集。保证吸盒、吸说明书的平稳,要对真空泵的压力进行计算和分析,并将PID算法运用到气动控制中,使泵腔内的压力保持稳定。现场控制界面用西门子的触摸屏KTP1200 Basic DP,能监控生产进度和显示报警信息。用工业以太网通讯方式把现场设备和监控层串联,然后对其有代表性的药板推夹装置,在保证能达到工作要求的前提下,通过运动和动力学分析,进行机械结构的优化和改进。利用PLC控制,伺服驱动技术,人机交互技术,PID控制实现了180装盒机的自动化控制。该控制系统程序编译合理,元器件选型准确,控制精度高,程序经过仿真调试运行稳定,触摸屏实时满足人机交互的需求,为指导生产线的运行奠定基础。