由于成套的在線玻璃瓶托盤包裝機的機械結構復雜，安裝要求嚴格，設備投資較大，所以我廠選用了結構簡單、使用方便、成本低廉的PLC托盤式纏繞機，它以LLDPE拉伸薄膜為包裝材料，對托盤上的玻璃瓶進行拉伸裹包。包裝后的托盤十分適宜玻璃瓶罐的儲運，極大地減少了瓶子破損率，還提高了瓶子的清潔度。
1、玻璃瓶托盤包裝工藝要求與系統工作過程
先將玻璃瓶從遞送帶上用人工裝滿托盤（可根據瓶子尺寸分若干層，規(guī)格1300mm×1300mm；高度800～2200mm），并用手動液壓搬運車拉到Φ1650的鋼板轉盤上。再將寬度為500mm、厚度為17～35μm的LLDPE拉伸薄膜穿進托盤下端。通過“人機界面”選擇“手動”或“自動”工作模式。
系統工作過程：先啟動轉盤，接近開關接通，送膜電機轉動，讓薄膜在托盤下端繞2圈（圈數可設置）。由于光線被勻速轉動托盤上的玻璃瓶阻擋，使得固定在薄膜架上、且對準被裹包玻璃瓶的光電開關“暗通”，所以薄膜架帶著薄膜和光電開關上升。當薄膜從托盤下端裹包到托盤上端玻璃瓶時，升高了的光電開關可以接收到托盤外的光線，致使光電開關“亮斷”。但為了讓頂端蓋邊裹包嚴密，可以設置在光電開關“亮斷”后，讓薄膜架繼續(xù)邊包瓶邊上升數秒鐘（注意：薄膜架只作上下運動，而托盤始終在勻速轉動）才停止，并再在托盤的上方纏繞2圈（圈數可設置）。然后薄膜架下降，再讓薄膜從上往下裹包玻璃瓶。最后在托盤下端又纏繞2圈薄膜，托盤停止轉動。玻璃瓶托盤包裝結束。
2、系統硬件配制
系統總體結構如圖1所示。可編程控制器TSX08CD8R6AS為整個系統的榨制中心，該PLC功能齊全，可減少許多中間接觸件，便于實現簡化布線，優(yōu)化設計，提高設備運行的可靠性。又采用TSX08H04M型人機界面，可方便選擇“手動操作”、“自動運行”、“參數設置”等5頁畫面，以分別進行系統調試、參數設置、調整和選擇系統運行的方式等。同時外接變頻器U1、U2、U3，用以分別控制轉盤電機、薄膜架升降電機和送膜電機轉速。另外，PLC的輸入還分別接人S1“托盤原位”、S2“膜架下限位”、S3“高度限位”、S4“膜架上限位”、S5“進膜啟動”和S6“緊急停止”等開關信號，以使系統正常、安全運行。
3、系統軟件設計
[NextPage]
按照“包裝工藝要求與工作過程”要求，該托盤包裝系統有手動模式和自動模式兩種使用方式。使用手動模式時分別手動按“人機界面”操作面板上的“A1”～“A8”專用按鍵1次或數次。遇到特殊緊急情況可按動S6急停按鈕，使系統緊急停止。使用自動模式前必須先預置好“底圈纏繞次數”、“頂圈纏繞次數”、“上下運行循環(huán)次數”和光電開關在托盤頂端受光后薄膜架停升的“延時時間”。然后按動A8將畫面翻至自動運行頁面。工作流程框圖如圖2。
設計時還要注意：允許分別調整轉盤電機、薄膜架升降電機和送膜電機3臺變頻器的控制頻率設定值，使3臺電機轉速配合合適，讓玻璃瓶的包裝效果最佳；為了安全運行，還應分別考慮薄膜架的升降極限位置；因某些異形玻璃瓶層間進光較強，需適當修正光電開關方向或調節(jié)光電開關感測距離。另外，不允許在自動停止過程中按動S6按鍵使其急停。