技术工作总结及经济、社会效益分析报告.doc

技术工作总结及经济、社会效益分析报告 立项依据及国内外技术背景 自动化是现代工业进步的一大特征，现代生产和包装技术的发展，对工厂自动化提出了越来越高的要求，同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。各种先进的自动化技术运用在食品包装行业，不仅提高了工作效率，同时也保证了食品包装的质量。各个包装机生产厂商综合利用各种先进的技术以谋求包装过程更卫生、更节省人工、更高效，这也符合市场竞争的要求和高科技发展方向。 随着社会生产力的发展，食品包装业的发展呈现出三种明显的趋势。首先，自动化程度越来越高。包装食品从手工到机械，直到自动化，包装效率大大提高，工人避免了频繁用手接触食品，食品的卫生水平也显著提高。其次，包装机样式越来越多。随着市场要求的不断丰富，多品种、小批量食品包装日益增多，生产厂家需要引进不同类型的包装机以适应包装要求。再次，生产规模不断扩大，专业分工越来越细。随着生产能力的提高，企业生产复杂产品的能力也在加强，专业化协作不断发展，分工越来越细，包装程序与包装环节也越来越复杂。 而目前我国的大部分包装生产线仍然存在一些问题，比如：大部分工厂的产品现在还是采用人工的方式将包装（粉包、酱包、油包、菜包、糖包、药包、干燥包等）投放到包装物或者包装输送带上，这样一来不仅用人多、效率低下，而且人手频繁接触这些料包达不到卫生作业的要求。另外，人工投包还难免出错，给企业造成信誉和利益的想、损失。 本课题的目的就在于设计一套具有较高的自动化水平的全自动投包机控制系统，使其能够更好的满足料包投放的需求，减轻劳动强度，节省产业成本，增强企业的市场竞争力。 任务来源及要求 本项目研发依据客户需求及为了填补市场空白。 研究方法和技术路线 本项目采用了信息分析法、对比分析法、数据分析法相结合的研究方法。以实地调研得出的数据为基础，进行科学的定性定量分析。 技术路线：立项目标及可行性评估确认原理图评审，通过结构原理评审，通过结构图评审，通过硬件图评审，通过外加工PCB（样机）焊接元件器件程式写入测试多次反复进行软硬件开发调试成功评审，通过定型PCB板小批量生产试制评审，通过用户实用检测结果汇报，总评估优化硬件及软件用户实用检测及用户认可最终定型评审通过批量报产。 I、构建控制平台： 针对控制对象精度高、实时性强、可靠性好的多方面要求，我们选用嵌入式系统来构建整个体系的硬件平台，为实现多任务环境下的实时性和可靠性，我们选用TI DSP作为嵌入式控制核，在该平台上可方便地对各种功能模块进行整合和调度。主要的采集信号有：开关信号、编码器信号，图像信息。为了使系统具有良好的操作性，我们专门设计了一个人机交互式界面，用户可通过它对系统参数进行设置，并通过它获取控制目标的工作状态信息，方便操作人员操作。 II、控制软件包： 针对控制要求，我们设置了相关控制软件模块，其主要有：输入模块、输出模块、编码器采样模块、伺服控制模块、插补算法、视觉识别模块、取放模块、软PLC模块、动作程序、RS422通迅模块、CAN总线模块、系统决策模块及显示模块等。 III、工艺流图及产品结构图总体方案。 技术特征、主要技术指标及创新点 1、具有差异速率的多重轮带输送装置，避免物料在输送过程中堵塞卡死；如做成单一速率的单一结构输送带装置进行输送，当出现物料夹具漏检时，会产生投放定位空缺的现象，而使用多重轮带输送装置进行物料分拣输送后，分节轮带的速率差异控制可以避免投放定位空缺， 2、PLC控制系统，集成灵敏感应器，控制物料分拣及输送速度，实现全自动物料输送投包。灵敏感应器的作用在于，当夹具上的物料空缺时给信号给控制器，控制器调整轮带输送装置的差异速率调整，保证系统的运行顺畅。 与国内外同类型产品技术性能的比较 我国食品包装行业近几年来取得的成就是分厂显著的，但与国外产品相比仍存在近20年的技术差距。我国现有的一些包装机械产品技术含量不高，而国外已经将许多先进的控制技术应用在了包装机械上，例如：远距离遥控技术、伺服电机技术、自动柔性补偿技术、激光切割技术、信息处理技术等。现阶段国内的食品包装机械存在的问题有：通用型多，满足特殊要求、特殊物料的设备少；技术含量低的机器多，高技术附加值、高出产率的产品少；智能化设备研制厂家多，实际市场成品少；同类产品同质化严重，市场竞争激烈，导致厂家利润空间缩小。想对比国内厂家大多生产单机，国外厂家则以配套成产为主，很少单机销售，这样不仅能保证产品销售丰厚的利润，同时质量可靠，技术更新速度快。 现在很多食品的包装内含有一些小的包装，如调料包或者防腐剂包等，这些包袋绝大多数仍由人工的方式将其投放到包装物或者传送带上，这就影响了食品的包装速度。拿方便面包装来说，国内现有的方便面生产线就有2000多条，每条生产线以最低100包/分钟速度