[发明专利]一种包装膜剪切控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种包装膜剪切控制系统，包括拉膜轴、切刀轴、控制装置以及设置在包装膜运行路径上且位于拉膜轴上游的色标传感器；所述控制装置包括补偿计算单元和虚轴，所述虚轴与所述拉膜轴、所述切刀轴形成凸轮啮合关系；所述色标传感器用于在每检测到所述包装膜上的一个色标时，发送检测信号；所述补偿计算单元用于根据检测信号对应的虚轴位置计算调整量，所述调整量用于调整拉膜轴的运行。另外，本发明还公开了一种包装膜剪切控制方法。本发明能够实现色标位置的精确控制，有效提高色标追踪的准确度。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种包装膜剪切控制系统及方法。

背景技术

在食品包装(立式包装或枕式包装)设备控制系统中，色标在包装膜上随着拉膜轴的牵引连续不停向前运动，切刀机构跟随包装膜进行切断动作，切刀每个周期的动作需要保证和色标对齐。

现有的包装设备一般使用专用控制系统，通过传感器检测色标信号到来，计算两个色标间的时间差，和理论速度下两个色标间时间值进行比较，根据两者之间的偏差来调整拉膜轴的速度，以达到切刀和色标对齐目的。

但是，上述控制系统通过色标检测记录时间，存在一定的误差，影响切刀和色标的对齐精度；通过拉膜轴速度补偿的方式，存在误差累积，无法达到位置精确控制。另一方面，随着设备工艺和速度的提升，使用专用控制器不具备用户可编程功能，而目前通用的脉冲输出型PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)中，可以实现位置和速度控制，但在运行中不能实时进行位置和速度补偿。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，提供了一种包装膜剪切控制系统及方法，能够实现色标位置的精确控制，有效提高色标追踪的准确度。

本发明就上述技术问题而提出的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种包装膜剪切控制系统，包括拉膜轴、切刀轴、控制装置以及设置在包装膜运行路径上且位于拉膜轴上游的色标传感器；所述控制装置包括补偿计算单元、与所述拉膜轴、所述切刀轴形成凸轮啮合关系的虚轴；

所述色标传感器用于在每检测到所述包装膜上的一个色标时，发送检测信号；

所述补偿计算单元用于根据检测信号对应的虚轴位置计算调整量，所述调整量用于调整拉膜轴的运行。

在一个优选地实施方式中，所述控制装置还包括：拉膜从轴、切刀从轴；所述补偿计算单元包括虚轴位置锁存器和从轴缩放模块；

所述拉膜从轴用于向所述拉膜轴输出第一驱动信号；所述第一驱动信号驱动所述拉膜轴与所述虚轴按1:1的关系啮合；

所述切刀从轴用于向所述切刀轴输出第二驱动信号；所述第二驱动信号驱动所述切刀轴与所述虚轴按飞剪凸轮曲线关系啮合；

所述虚轴位置锁存器用于在每接收到所述检测信号时，记录所述虚轴的位置；

所述从轴缩放模块用于将所述虚轴位置锁存器锁存的两个连续的检测信号间所述虚轴的位置与预设的理论值进行比较，并根据比较结果计算从轴缩放比例，所述拉膜从轴将所述从轴缩放比例作为调整量调整向所述拉膜轴输出的第一驱动信号。

在另一个优选地实施方式中，所述控制装置还包括：拉膜从轴、切刀从轴；所述补偿计算单元包括虚轴位置锁存器和运动叠加模块；

所述拉膜从轴用于向所述拉膜轴输出第一驱动信号；所述第一驱动信号驱动所述拉膜轴与所述虚轴按1:1的关系啮合；

所述切刀从轴用于向所述切刀轴输出第二驱动信号；所述第二驱动信号驱动所述切刀轴与所述虚轴按飞剪凸轮曲线关系啮合；

所述虚轴位置锁存器用于在每接收到所述检测信号时，记录所述虚轴的位置；