[发明专利]一种基于快速理料系统的控制算法

说明书

技术领域

本发明涉及机械包装行业，特别涉及一种基于快速理料系统的控制算法，以用于机械包装行业的快速理料装置的高效理料控制，提高理料效率以满足前序生产与后序包装工序之间的高效衔接，提高生产效率。

背景技术

国外包装机械的发展有上百年的历史，而我国的包装机械起步较晚，依托于食品、医药、啤酒饮料、烟草等快速消费品行业的需求，经过30多年的发展，包装机械虽然发展趋势还不错，但是总体水平还是要比国际水平落后很多。

国内包装机械行业发展现状：

1、国内市场上低水平的包装机械占有较大的市场面额，那些档次高的包装机械由于价格较贵反而没有市场，这样很不利于整个行业产品的升级换代；

2、这些低水平机械产品一般只适用于小规模生产，投资成本低，给食品生产者制造假冒伪劣创造了条件，且生产条件无法保证，对人们的健康安全构成了潜在的危害；

3、我国的包装机械基本停留在测试仿制阶段，自行开发能力弱，缺少科研生产基地，且配套数量少，缺少高精度和大型化产产品，不能满足市场需求；

4、产品性能低，稳定性和可靠性差、外观造型不美观、表面处理粗糙，许多元器件质量差，寿命短、可靠性低，影响了整体产品的质量。

尽管如此，包装机械的可挖掘并推广的市场依然十分巨大，加上国内的劳动力成本逐年增加，用户对包装机械的个性化、自动化需求更加迫切。

国内包装机械行业的发展趋势：

1、增加包装机械的技术含量，将更多的先进技术应用到包装机械上，如远距离遥控技术(包括监控)、步进电机技术、信息处理技术等，把更多的新技术结合到包装机械上，从而提高机械性能；提高包装机械的自动化程度，以提高生产效率；

2、包装机械零部件生产专业化，提高包装机械加工和整个包装系统的通用能力，采用计算机仿真技术，缩短包装机械的设计周期及新产品开发周期；

3、淘汰掉市场上一些低效高耗、低档次、低附加值、劳动密集型的产品，开发生产高效低耗、产销对路的大型成套设备和高新技术产品，朝人性化的需求发展，适应产品变化，设计出具有良好柔性和灵活性的设备；

4、包装机械产品要趋向精致化与多元化，要朝着产品多功能与单一高速的两极化方向发展，包装趋向多样化、多用途发展，增强成套供应能力。

综述以上现状与趋势，30多年来国内包装设备生产厂家都以生产、销售单机为主，高技术智能化单机虽然能在某个环节上提高产品的生产效率及质量，但基于流水线的生产时，中间周转理料环节的效能较低依然限制了其余工序的效能的提高，存在后序或前序设备由于中间理料环节不顺畅而不能发挥其高技术智能化生产效能，从而存在严重的资源浪费，且严重影响了整体生产效率，即使新的高精尖端设备的投入也不能给用户提供更多的价值。虽然后续针对上述流水线生产而开发了相应的中间周转及理料设备以完成生产设备的衔接，但由于不能通过有效的智能控制及时处理前后任意工序的误差而仍然导致生产线的断裂，需要通过多次反复的人工检修调节才能恢复正常生产，但不能从根本上解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于快速理料系统的控制算法，其用于包装生产线的上游设备与下游设备的节拍协调、提高工作效率使用，即将上游设备生产、输送过来的规则排序或不规则排序的袋装、灌装、瓶装、盒装、裸装、颗粒状等物料，进行有序的、单个的整理、收集，进而有序的、单个的或整体的输送至下游设备，其具体实现是通过控制算法的精确控制，使快速理料系统能够有效地的衔接前后工序的生产设备，可以更有效的发挥前后工序高精尖端设备的效能，从而整体上提高生产流水线的生产效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种基于快速理料系统的控制算法，

其中，快速理料系统包括至少两个单元理料装置，以及用于控制所述单元理料装置的伺服控制系统；

控制算法包括：

步骤一：启动伺服控制系统后，首先判断伺服控制系统是增量式编码器伺服系统或绝对值式编码器伺服系统，如果是增量式编码器伺服系统则进行步骤二，如果是绝对值式编码器伺服系统则进行步骤三；

步骤二：调用确定系统原点子算法，所述单元理料装置开始查找原点；

步骤三：确定系统原点后，确认是否触发装置行进触发信号，如果已经触发则进行步骤四，如果未触发则重新触发；

步骤四：调用预估位置迭代算法，对所述单元理料装置的行进位置进行预估，以避免所述单元理料装置之间出现撞机风险；

步骤五：调用确定行进位置子算法，通过计数得出所述单元理料装置的确切行进位置；