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/CAM 11
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