一种制袋机控制系统技术方案

本实用新型专利技术属于制袋机技术领域，具体涉及一种制袋机控制系统。本实用新型专利技术所要解决传统控制器处理速度慢或价格昂贵及传统一体化控制系统精度低可靠性低的问题。为了解决上述技术问题，本实用新型专利技术提出这样一种制袋机控制系统，包括ARM控制器、运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块。本实用新型专利技术具有价格低廉处理速度快适应性强且精度低可靠性低的效果。

A control system of bag making machine

【技术实现步骤摘要】
一种制袋机控制系统
本技术属于制袋机
，具体涉及一种制袋机控制系统。
技术介绍
制袋机是软包装生产线上利用柔性包装材料制作物料包装袋的加工设备。制袋机主要有折叠送料，定长牵引、定位热封裁切两大基本动作。控制系统是制袋机的重要组成部分,是制袋机机械部分的控制核心，操控整个系统的流程。传统的控制系统在控制器的选择上趋于三种类型：PLC、工控机以及单片机，而PLC价格昂贵且速度延迟较大，工控机数据处理能力差且数据安全性低，单片机处理速度慢，数据处理能力差且实时处理效果不佳。而且生产过程中要求实现对烫封、切割及送料运动的控制，实现对薄膜张力和速度、烫封温度等工艺叁数的控制目前，大多数制袋机控制系统的主电机伺服控制子系统和定位定长控制子系统是一体的。
技术实现思路
根据以上现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是提出一种制袋机控制系统，解决了传统控制器处理速度慢或价格昂贵及传统一体化控制系统精度低可靠性低的问题，具有价格低廉处理速度快适应性强且精度低可靠性低的效果。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种制袋机控制系统，包括ARM控制器、运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块；所述ARM控制器分别与运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块通过总线连接；所述制袋机控制系统还包括主电机、第一伺服电机和第二伺服电机，所述串口通讯模块采用485串口通讯，所述串口通讯模块通过变频器与主电机电性连接，所述运动控制模块分别通过第一伺服电机驱动器和第二伺服电机驱动器与第一伺服电机和第二伺服电机电性连接，所述主电机为三相交流异步电机；所述ARM控制器通过I/O口扩展电路分别与开关量输入电路和开关量输出电路连接。优选的，所述本制袋机控制系统还包括光电隔离电路，所述ARM控制器通过光电隔离电路别与开关量输入电路和开关量输出电路连接，所述ARM控制器通过I/O口扩展电路与光电隔离电路连接，所述光电隔离电路分别与开关量输入电路和开关量输出电路连接。优选的，所述光电隔离电路包括HCNR200芯片U5、LM258A芯片U4、电阻R27和电容C18，所述HCNR200芯片U5的6脚串接电阻R28后与光电隔离电路的电源输入端3.1相连，所述HCNR200芯片U5的6脚、5脚分别为光电隔离电路的输出端3.5、3.6；LM258A芯片U4的8脚并接电阻R25的一端后与光电隔离电路的电源输入端3.3相连，所述电阻R25的另一端与HCNR200芯片U5的2脚相连，所述电阻R27的一端并接电容C18的一端后与光电隔离电路的信号输入端3.4相连，所述电阻R27的另一端与LM258A芯片U4的3脚相连，所述电容C18的另一端并接LM258A芯片U4的4脚、LM258A芯片U4的5脚、PNP型三极管Q4的集电极和HCNR200芯片U5的4脚后与光电隔离电路的电源输入端3.2相连；所述LM258A芯片U4的2脚与1脚相连，LM258A芯片U4的1脚与6脚之间串接有电阻R26，LM258A芯片U4的6脚并接电容C17的一端后与HCNR200芯片U5的3脚相连，LM258A芯片U4的7脚并接电容C17的另一端后与PNP型三极管Q4的基极相连，PNP型三极管Q4的发射极与HCNR200芯片U5的1脚相连。优选的，所述本制袋机控制系统还包括温度控制电路，所述温度控制电路与ARM控制器电性连接；所述温度控制电路由温度检测用热敏电阻RT，复合放大器VT1、VT2，电位器RP，芯片NE555，电阻R1、R2、R3、R4，电容C1组成；所述温度控制执行电路由非门D1、D2，直流继电器KN，直流接触器KM，硅整流二极管VD2，发光二极管VL，电阻R5、R9组成；所述直流电源VDD的正极依次与电阻R1、热敏电阻RT、电位器RP、电阻R2、直流电源VDD的负极连接；所述复合放大器VT1、VT2中放大器VT1的基极与电位器RP连接，所述放大器VT1的集电极与芯片NE555的触发端2脚连接；所述芯片NE555的输出端3脚依次与非门D1、D2，电阻R5，直流继电器KN连接；所述直流电源VDD的正极依次与直流接触器的线圈，直流继电器，直流电源VDD的负极连接；所述直流电源VDD通过直流接触器的常开触点与加热导线连接；所述硅整流二极管VD2依次与电阻R9、发光二极管VL串联后，串联后的整体与加热导线并联。优选的，所述人机接口模块至少包括USB接口和触控屏中的一个或两个。优选的，运动控制模块采用DSPIC33EP控制器或PCL6045BL运动控制芯片。本技术有益效果是:1.本制袋机控制系统基于ARM内核处理器强大的数据处理能力，采用各个子系统相互独立的控制方式，由于该方案有利于各个子系统的精确度控制与调整，从而有效提高了控制系统整体的精确度和可靠性。2.本制袋机控制系统造价低廉且处理速度快适应性强。3.本制袋机控制系统内置有光电隔离电路，可防止信号的干扰，以适应工业现场的恶劣环境。附图说明下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：图1是本技术的具体实施方式的整体硬件结构框图。图2是本技术的具体实施方式的I/O口扩展电路结构图。图3是本技术的具体实施方式的光电隔离电路。图4是本技术的具体实施方式的温度控制电路具体实施方式下面通过对实施例的描述，本技术的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。如图1-4所示，一种制袋机控制系统，包括ARM控制器、运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块；所述ARM控制器分别与运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块通过总线连接；所述本制袋机控制系统还包括主电机、第一伺服电机和第二伺服电机，所述串口通讯模块采用485串口通讯，所述串口通讯模块通过变频器与主电机电性连接，运动控制模块分别通过第一伺服电机驱动器和第二伺服电机驱动器与第一伺服电机和第二伺服电机电性连接，其中，主电机为三相交流异步电机，用于带动制袋机的热切刀作上下往返运动，以对薄膜进行切割，在完成对薄膜切割的同时对切边封口；第一伺服电机和第二伺服电机主要用于薄膜的定长定位牵引，在热切刀上升到下落的过程中，伺服电机带动牵引辊完成对薄膜的定位定长牵引，牵引的长度就是最终包装袋的长度。由于ARM处理器需要对多个输入输出开关量进行控制，同时读取或控制多个开关量的状态，因此本制袋机控制系统加入了ARM处理器所述ARM控制器通过I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制袋机控制系统，其特征在于：包括ARM控制器、运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块；所述ARM控制器分别与运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块通过总线连接；所述制袋机控制系统还包括主电机、第一伺服电机和第二伺服电机，所述串口通讯模块采用485串口通讯，所述串口通讯模块通过变频器与主电机电性连接，所述运动控制模块分别通过第一伺服电机驱动器和第二伺服电机驱动器与第一伺服电机和第二伺服电机电性连接，所述主电机为三相交流异步电机；所述ARM控制器通过I/O口扩展电路分别与开关量输入电路和开关量输出电路连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种制袋机控制系统，其特征在于：包括ARM控制器、运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块；所述ARM控制器分别与运动控制模块、串口通讯模块、开关量输入电路、开关量输出电路、差分驱动输入、差分驱动输出电路、人机接口模块和电源模块通过总线连接；所述制袋机控制系统还包括主电机、第一伺服电机和第二伺服电机，所述串口通讯模块采用485串口通讯，所述串口通讯模块通过变频器与主电机电性连接，所述运动控制模块分别通过第一伺服电机驱动器和第二伺服电机驱动器与第一伺服电机和第二伺服电机电性连接，所述主电机为三相交流异步电机；所述ARM控制器通过I/O口扩展电路分别与开关量输入电路和开关量输出电路连接。


2.根据权利要求1所述的制袋机控制系统，其特征在于：所述制袋机控制系统还包括光电隔离电路，所述ARM控制器通过光电隔离电路别与开关量输入电路和开关量输出电路连接，所述ARM控制器通过I/O口扩展电路与光电隔离电路连接，所述光电隔离电路分别与开关量输入电路和开关量输出电路连接。


3.根据权利要求2所述的制袋机控制系统，其特征在于：所述光电隔离电路包括HCNR200芯片U5、LM258A芯片U4、电阻R27和电容C18，所述HCNR200芯片U5的6脚串接电阻R28后与光电隔离电路的电源输入端3.1相连，所述HCNR200芯片U5的6脚、5脚分别为光电隔离电路的输出端3.5、3.6；LM258A芯片U4的8脚并接电阻R25的一端后与光电隔离电路的电源输入端3.3相连，所述电阻R25的另一端与HCNR200芯片U5的2脚相连，所述电阻R27的一端并接电容C18的一端后与光电隔离电路的信号输入端3.4相连，所述电阻R27的另一端与LM258A芯片U4的3脚相连，所述电容C18的另一端并接LM258A芯片U4的4脚、LM258A芯片U4的5脚...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文峰，
申请(专利权)人：安徽百盛源包装材料有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34