一种液体灌装机控制系统技术方案

一种液体灌装机控制系统，其结构设计简单合理，集成化程度高，可大大减少占用空间面积，同时可减少人工手动操作，使人机交互操作简单方便，其包括液体灌装机，安装于液体灌装机上的控制器，控制器包括主控制器U1、从控制器U2、U3，主控制器U1与从控制器U2、U3之间为CC‑Link网络通讯，其还包括语音模块，语音模块包括语音播报模块、语音识别模块，从控制器U2分别连接理瓶电机M1、压盖电机M2、指示灯、语音模块，从控制器U3分别连接定量电机左限位开关SQ1、定量电机原点开关SQ2、定量电机右限位开关SQ3、前检测传感器SQ6、后检测传感器SQ7、压盖传感器SQ8、物料检测传感器SA1、编码器、灌装针嘴电机M4、定量电机M5、输送带电机M3。

A control system of liquid filling machine

【技术实现步骤摘要】
一种液体灌装机控制系统
本技术涉及液体灌装
，具体为一种液体灌装机控制系统。
技术介绍
液体定量灌装机是采用电动、曲柄、活塞式结构设计的自动定量液体分装机，适用于医院制剂室、安瓿、眼药水、各种口服液、洗发精及各种水剂的定量灌装；同时也可用于各种化学分析试验中的各种液体定量连续加液，特别适用于大、中、小型农药厂的液体分装。目前，在国内的自动化包装生产线中，比较常见的定量罐装控制系统大多以PLC作为控制器，PLC控制器编程简单，使用方便，可靠性高，但是也有其局限性，一是人机交互性差，现有的灌装机控制系统主要为手动操作控制，缺少语音操作，当操作者无法手动操作时，该控制系统则无法使用，人工操作使用极其不便，二是，定量罐装控制系统的集成化程度较低，其需至少采用两台PLC控制器并行控制，才能实现整个系统的运行及监控操作，多台PLC控制器的使用不仅使占用空间较大，而且接线结构复杂，系统监控成本较高。
技术实现思路
针对现有技术中存在的定量灌装控制系统的人机交互性差、集成化程度低、结构复杂、占用空间面积大的问题，本技术提供了一种液体灌装机控制系统，其结构设计简单合理，集成化程度高，可大大减少占用空间面积，同时可减少人工手动操作，使人机交互操作简单方便。一种液体灌装机控制系统，其包括液体灌装机，安装于所述液体灌装机上的控制器，其特征在于，所述控制器包括主控制器U1、从控制器U2、U3，所述主控制器U1与所述从控制器U2、U3之间为CC-Link网络通讯，其还包括语音模块，所述语音模块包括语音播报模块、语音识别模块，所述从控制器U2分别连接理瓶电机M1、压盖电机M2、指示灯、所述语音模块，所述从控制器U3分别连接定量电机左限位开关SQ1、定量电机原点开关SQ2、定量电机右限位开关SQ3、前检测传感器SQ6、后检测传感器SQ7、压盖传感器SQ8、物料检测传感器SA1、编码器、灌装针嘴电机M4、定量电机M5、输送带电机M3。其进一步特征在于，所述语音播报模块包括扬声器，用于播报语音信息，所述语音识别模块包括语音处理器、麦克风、单片机，所述麦克风顺次连接所述语音处理器、单片机D1、主控制器U1，所述麦克风用于接收工作人员的语音信息，所述语音识别模块中的语音处理器用于对语音信息进行处理；所述语音播报模块的K1至K8端口分别连接所述从控制器U2的Y10至Y17端口，所述语音识别模块通过直流继电器模块、热继电器FR1、FR2、按钮SB1至SB4连接所述从控制器U2的0V、X0至X3端口，所述从控制器U2的的Y0、Y1、Y2端口分别通过继电器KM1、KM2、KM3连接所述理瓶电机，所述从控制器U2的Y3端口通过继电器KM4连接所述压盖电机M2；从控制器U3的Y4、Y5、COM2端口通过变频器BP1与所述输送带电机M3连接，所述从控制器U2的X0、X1端口连接所述编码器，所述从控制器U3的X2至X7端口通过开关分别连接所述定量电机左限位开关SQ1、定量电机原点开关SQ2、定量电机右限位开关SQ3、前检测传感器SQ6、后检测传感器SQ7、压盖传感器SQ8，所述从控制器U3的X10、X11分别连接所述物料检测传感器SA1、急停按钮SA2，所述从控制器U3的Y0、Y2端口连接所述灌装针嘴电机M4，所述从控制器U3的Y1、Y3端口连接所述定量电机M5；所述定量电机M5为伺服电机，所述灌装针嘴电机M4为步进电机，所述理瓶电机M1为双速电机、输送带电机M3、压盖电机M2均为三相异步电机；所述指示灯包括调试指示灯HL1、调试指示灯HL2、运行指示灯HL3、停止指示灯HL4，所述从控制器U2的Y4至Y7端口分别连接所述调试指示灯HL1、调试指示灯HL2、运行指示灯HL3、停止指示灯HL4；所述主控制器U1的DA、DB端口分别连接所述从控制器U2、U3的DA、DB端口，所述主控制器U1的COM端口连接继电器模块；所述主控制器U1的型号为Q00UCPU，所述从控制器U2的型号为FX3U-32MR，所述从控制器U3的型号为FX3U-32MT，所述语音模块的型号为BY6500，所述语音识别模块为YS-LDV7一体化的智能语音识别模块，所述单片机D1的型号为STC11，所述语音处理器的型号为LD3320；所述液体灌装机包括理瓶转盘，所述理瓶转盘通过传送装置与所述理瓶电机M1连接，所述理瓶转盘通过所述理瓶电机M1驱动，所述理瓶转盘布置于输送带的入口端，所述理瓶转盘出口端与所述输送带的入口端相邻的位置设置有物料检测传感器，所述输送带的上方对应设置有储液桶，所述储液桶的底端通过管道与定量筒连通，所述定量桶通过管道与灌装针嘴连通，所述灌装针嘴与所述输送带上的瓶子对应布置，所述定量桶的底端安装有所述定量电机M5，所述输送带的入口端至出口端依次设置有前检测传感器、夹紧气缸、后检测传感器、压盖传感器，所述输送带通过所述输送带电机M3驱动，所述输送带的上方靠近所述输送带出口端的位置设置有压盖装置，所述压盖装置通过所述压盖电机M2驱动。采用本技术的上述结构，本装置通过一个主控制器U1、从控制器U2、U3即可实现液体灌装机的自动控制，集成化程度高，其无需多个PLC控制器并行控制，且主控制器U1、从控制器U2、U3之间的通讯为CC-Link网络通讯，无需采用较多的接线，因此大大简化了系统的结构，减少了空间占用面积和投入成本；本装置安装有语音模块，操作者与液体灌装机之间的人机交互操作主要依靠语音操作实现，通过语音模块中的语音识别模块即可获取语音操作信息，语音识别模块将语音操作信息传递给从控制器U2，从控制器U2根据语音操作信息控制液体灌装机实现自动定量灌装，从而大大减少了人工手动操作，使人机交互操作简单方便。附图说明图1为本技术的控制系统结构框图；图2为本技术的液体灌装机的系统结构图；图3为本技术的从控制器U2的接口原理图；图4为本技术的从控制器U3的接口原理图；图5为本技术的主控制U1、从控制器U2、U3的连接结构图。具体实施方式如图1至图5所示，一种液体灌装机控制系统，其包括液体灌装机1，安装于液体灌装机1上的控制器，控制器包括主控制器U1、从控制器U2、U3，主控制器U1与从控制器U2、U3之间为CC-Link网络通讯连接，主控制器U1的DA、DB端口分别连接从控制器U2、U3的DA、DB端口，主控制器U1的COM端口连接继电器模块Q；其还包括语音模块，语音模块包括语音播报模块21、语音识别模块22，语音播报模块21包括扬声器，用于播报语音信息，语音识别模块22包括语音处理器（图中未画出）、麦克风（图中未画出）、单片机D1，麦克风顺次连接语音处理器、单片机D1、主控制器U1，麦克风用于接收工作人员的语音信息，语音识别模块22中的语音处理器用于对语音信息进行处理，本实施例中语音模块中的语音播报模块21、语音处理器均可采用现有技术，本实施例中语音播报包括单机调试播报、联机生产播报，单机调试播报包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液体灌装机控制系统，其包括液体灌装机，安装于所述液体灌装机上的控制器，其特征在于，所述控制器包括主控制器U1、从控制器U2、U3，所述主控制器U1与所述从控制器U2、U3之间为CC-Link网络通讯，其还包括语音模块，所述语音模块包括语音播报模块、语音识别模块，所述从控制器U2分别连接理瓶电机M1、压盖电机M2、指示灯、所述语音模块，所述从控制器U3分别连接定量电机左限位开关SQ1、定量电机原点开关SQ2、定量电机右限位开关SQ3、前检测传感器SQ6、后检测传感器SQ7、压盖传感器SQ8、物料检测传感器SA1、编码器、灌装针嘴电机M4、定量电机M5、输送带电机M3。/n

【技术特征摘要】
1.一种液体灌装机控制系统，其包括液体灌装机，安装于所述液体灌装机上的控制器，其特征在于，所述控制器包括主控制器U1、从控制器U2、U3，所述主控制器U1与所述从控制器U2、U3之间为CC-Link网络通讯，其还包括语音模块，所述语音模块包括语音播报模块、语音识别模块，所述从控制器U2分别连接理瓶电机M1、压盖电机M2、指示灯、所述语音模块，所述从控制器U3分别连接定量电机左限位开关SQ1、定量电机原点开关SQ2、定量电机右限位开关SQ3、前检测传感器SQ6、后检测传感器SQ7、压盖传感器SQ8、物料检测传感器SA1、编码器、灌装针嘴电机M4、定量电机M5、输送带电机M3。


2.根据权利要求1所述的一种液体灌装机控制系统，其特征在于，所述语音播报模块包括扬声器，用于播报语音信息，所述语音识别模块包括语音处理器、麦克风、单片机，所述麦克风顺次连接所述语音处理器、单片机D1、主控制器U1，所述麦克风用于接收工作人员的语音信息，所述语音识别模块中的语音处理器用于对语音信息进行处理。


3.根据权利要求2所述的一种液体灌装机控制系统，其特征在于，所述语音播报模块的K1至K8端口分别连接所述从控制器U2的Y10至Y17端口，所述语音识别模块通过直流继电器模块、热继电器FR1、FR2、按钮SB1至SB4连接所述从控制器U2的0V、X0至X3端口，所述从控制器U2的Y0、Y1、Y2端口分别通过继电器KM1、KM2、KM3连接所述理瓶电机，所述从控制器U2的Y3端口通过继电器KM4连接所述压盖电机M2。


4.根据权利要求1或3任一项所述的一种液体灌装机控制系统，其特征在于，从控制器U3的Y4、Y5、COM2端口通过变频器BP1与所述输送带电机M3连接，所述从控制器U2的X...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵硕，陶丽萍，
申请(专利权)人：无锡科技职业学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32