[发明专利]饮料灌装机、其容器运动控制方法和容器运动控制机构

说明书

本发明提供了一种饮料灌装机的容器运动控制方法，其包括：将初始速度设定值通过转换消除速度变化中容器内液体的谐振频率，得到执行速度设定值；以及根据执行速度设定值控制容器运动。该容器运动控制方法可以在不改变加减速度的情况下，有效消除容器内液体的液面摆动，避免液体溢出容器口的现象，极大的提高了饮料灌装机的生产效率。此外还提供了使用该方法的饮料灌装机的容器运动控制机构及饮料灌装机。

技术领域

本发明涉及一种运动控制方法，尤其是一种饮料灌装机的容器运动控制方法。此外还涉及饮料灌装机的容器运动控制机构及饮料灌装机。

背景技术

在饮料灌装机中，传送带将用于盛装饮料的空的容器逐一地移动至灌装工位，并停留在灌装工位完成灌装，之后再移动至封盖工位，过程中传送带上的容器需要经历加速和减速的速度变化。当饮料灌装完成，容器运动到封盖工位的过程中，容器内饮料由于速度变化，会造成饮料溢出容器口的现象。目前为了避免发生这种问题，只能降低传送带的加减速度，以减小容器的速度变化，但这样会牺牲生产效率，影响罐装速度。

发明内容

本发明的目的是提供一种饮料灌装机的容器运动控制方法，可以在不改变容器的加减速度的情况下，降低容器内液体的液面摆动，减少液体溢出容器口的现象。

本发明的另一个目的是提供一种饮料灌装机的容器运动控制机构，可以在不改变容器的加减速度的情况下，降低容器内液体的液面摆动，减少液体溢出容器口的现象。

本发明的还一个目的是提供一种饮料灌装机，可以在不改变容器的加减速度的情况下，降低容器内液体的液面摆动，减少液体溢出容器口的现象。

本发明提供了一种饮料灌装机的容器运动控制方法，其包括：将初始速度设定值通过转换消除速度变化中容器内液体的谐振频率，得到执行速度设定值；以及根据执行速度设定值控制容器运动。

该饮料灌装机的容器运动控制方法可以在不改变加减速度的情况下，消除速度变化中容器内液体的谐振频率，有效消除容器内液体的液面摆动，避免液体溢出容器口的现象，极大的提高了饮料灌装机的生产效率。

在饮料灌装机的容器运动控制方法的另一种示意性实施方式中，通过二阶滤波器执行转换。以降低处理信号的时延，避免了在运动控制过程中，因为加入陷波滤波器而带来的控制周期增加。

在饮料灌装机的容器运动控制方法的再一种示意性实施方式中，二阶滤波器的传递函数为：G_(S)＝(S²-ω₀²)/((S-iεω₀)²-ω₀²)，其中：ω₀为传递函数滤波频率，ε为液体阻尼系数，i为时间常数，S为传递函数复变量。

在饮料灌装机的容器运动控制方法的还一种示意性实施方式中，二阶滤波器设置为可编程逻辑控制器的一个模块。

本发明还提供了一种饮料灌装机的容器运动控制机构，其包括一个可编程逻辑控制器和一个电机驱动器。可编程逻辑控制器包括一个初始速度生成模块和一个转换模块。初始速度生成模块能够生成一个初始速度设定值。转换模块能够根据初始速度设定值生成一个执行速度设定值，以消除速度变化中容器内液体的谐振频率。电机驱动器能够根据执行速度设定值控制驱动容器运动的驱动电机。该饮料灌装机的容器运动控制机构可以在不改变加减速度的情况下，消除速度变化中容器内液体的谐振频率，有效消除容器内液体的液面摆动，避免液体溢出容器口的现象，极大的提高了饮料灌装机的生产效率。

在饮料灌装机的容器运动控制机构的另一种示意性实施方式中，转换模块为二阶滤波器。通过使用二阶滤波器以降低处理信号的时延，避免了在运动控制过程中，因为加入陷波滤波器而带来的控制周期增加。