[发明专利]一种基于S7‑200SMARTPLC的智能药品包装机

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种包装机，尤其涉及一种基于S7-200 SMART PLC的智能药品包装机。

背景技术

药品包装机是机电一体化的综合性较强的机械产品，我国国产药品装盒机虽然在近十几年来获得了快速的发展，但其面临的问题依然不少。随着现行药品生产管理规范(CGMP)要求生产流程的控制质量增加,一个更加自动化的药物制造过程成为关键。提高包装机的速度以及控制精度是我国包装机械亟待解决的问题，也是包装机械今后的发展方向。药品包装机不仅完成伺服电机开关点动的自动控制，而且要进行光电定位、速度显示、产品计数、次品剔除等控制。其不仅能提高工作效率，降低包装的人工成本，还可以提高卫生水平，在药品包装业中应用广泛。

IMATIC S7-200 SMART是西门子公司经过大量市场调研，为中国客户量身定制的一款高性价比小型PLC产品。结合SINAMICS驱动产品及SIMATIC人机界面产品，以S7-200 SMART为核心的小型自动化解决方案将为中国客户创造更多的价值。全新的S7-200 SMART 带来两种不同类型的CPU 模块，标准型和经济型，全方位满足不同行业、不同客户、不同设备的各种需求。 标准型作为可扩展CPU 模块，可满足对I/O规模有较大需求，逻辑控制较为复杂的应用；而经济型CPU 模块直接通过单机本体满足相对简单的控制需求。

发明内容

本发明的目的是为了提高药品包装机的效率和精度，设计了一种基于S7-200 SMART PLC的智能药品包装机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于S7-200 SMART PLC的智能药品包装机主要由西门子S7-200SMART PLC、西门子SMART-700 IE触摸屏、伺服电机、光电传感器、接近开关、真空阀、电磁阀等组成，具有自动检测功能、有友好的人机界面、装盒速度高、自动运行和手工调试两种运行模式。

所述的主伺服电机、分药伺服电机、真空泵、真空阀、气缸、光电检测开关、接近开关等都由主控制器PLC控制。

所述的PLC选用西门子S7-200 SMART PLC，其CPU型号为ST60，采用NPN型传感器，故公共端接+24V。

所述的包装机的控制系统选用西门子SMART-700 IE触摸屏实现对设备运行进行监视和提示，完成系统参数设置，并对设备故障时进行报警。

所述的包装机控制系统采用西门子PLC专用软件STEP 7-MicroWIN SMART进行程序编制。

所述的触摸屏界面的设计通过Wincc实现。

本发明的有益效果是：

基于S7-200 SMART PLC的智能药品包装机利用高可靠性的PLC作为控制系统核心，与日益成熟的传感器技术、伺服电机、人机交互触摸屏技术。经实验验证，该包装机运行稳定，性能良好，伺服电机定位准确迅速，检测无误。同时，触摸屏能够实时检测包装机的运行状况，完成了各项性能指标。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是包装机结构图。

图2是PLC外部接线图。

图3是工作流程图。

具体实施方式

如图1所示，自动装盒机主要由西门子S7-200SMART PLC、西门子SMART-700 IE触摸屏、伺服电机、光电传感器、接近开关、真空阀、电磁阀等组成。其工作原理如下：包装机控制两台伺服电机，主电机带动整个包装机械运动，分药伺服电机则带动分药装置将药品放进药品输送船内；为提高生产效率，采用两个料仓同时下料。检测装置光电传感器检测到输送船内的药品，控制真空阀吸下说明书，经过折纸机折叠后传送到与药板，药盒平行的槽内，等待同药板一起推入药盒；延时一定工位，控制真空阀从储盒架上吸下一个纸盒，然后旋转打开，运送到药板和说明书的前面，待推杆将说明书和药板推入盒后，盒输送链带动药盒移动的同时进行封盒，药盒被传送到机器的出料口的同时，相关的部位被折弯、折叠、塞实，盒子完全封好；为实现药品包装机的通用性，一盒药中有时会装多板药，这就可能出现缺药或多药的情况，故检测到药后，还要检测药的数量，如果缺药或多药，则延时工位剔除；同时传送带上方装有光电传感器实现计数功能；气缸实现次品剔除功能。 这样就完成了整个包装过程，实现了药板下药、吸盒、吸说明书，折叠、封盒、计数、剔除的自动控制。