標(biāo)簽剪切機(jī)控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、根據(jù)各國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)水平不同，包裝工業(yè)的產(chǎn)值通常占國民生產(chǎn)總值的1.5％～2.2%。經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)，包裝工業(yè)所占的比重就越大。包裝機(jī)械作為包裝工業(yè)的基礎(chǔ)，可以直接體現(xiàn)一個國家包裝工業(yè)的水平。根據(jù)國際包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展趨勢分析，我國目前在某些領(lǐng)域的包裝機(jī)械水平與國外比還有相當(dāng)?shù)牟罹?，主要是由于我國的包裝機(jī)械工業(yè)起步較晚，大部分設(shè)備都是通過引進(jìn)設(shè)備消化吸收研制而成。
　　標(biāo)簽作為包裝材料的一種，其生產(chǎn)工藝主要包括標(biāo)簽原材料生產(chǎn)，標(biāo)簽設(shè)計(jì)，標(biāo)簽

2、印刷，標(biāo)簽剪切等流程，這其中，標(biāo)簽剪切是其中的重要一環(huán)，直接影響著最后標(biāo)簽產(chǎn)品的質(zhì)量。
　　標(biāo)簽剪切機(jī)作為一種包裝系統(tǒng)行業(yè)的通用設(shè)備，研制技術(shù)比較成熟的都是美國、德國的一些大型跨國公司。從第一臺標(biāo)簽剪切機(jī)問世，到現(xiàn)在其在包裝行業(yè)的廣泛應(yīng)用，標(biāo)簽剪切機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)日趨完善。但由于設(shè)計(jì)較早，對后續(xù)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的一系列問題沒有充分考慮，在軟件設(shè)計(jì)上有許多不完善之處，導(dǎo)致自動化程度低，機(jī)器對標(biāo)簽產(chǎn)品的兼容性差，所以改進(jìn)標(biāo)簽剪切機(jī)控

3、制算法具有非常重大的意義。同時，隨著標(biāo)簽剪切工藝要求的提高，以及嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的高速發(fā)展，原有的控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足要求，因此，開發(fā)新的標(biāo)簽剪切機(jī)控制系統(tǒng)也勢在必行。
　　本文是對標(biāo)簽剪切機(jī)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)。主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　(1)電氣系統(tǒng)的整體架構(gòu)：根據(jù)對標(biāo)簽剪切工藝的研究和對傳統(tǒng)標(biāo)簽剪切機(jī)的分析對比，提出了一種新的標(biāo)簽剪切機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。本系統(tǒng)用四個步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行元件，根據(jù)具體要求，由各自的電

4、機(jī)驅(qū)動器作為放大元件，采用九個光電傳感器、微動開關(guān)等作為檢測元件，電源部分選用兩個開關(guān)電源，分別給電機(jī)和板卡供電，各控制板卡均為自主研發(fā)設(shè)計(jì)；
　　(2)運(yùn)動控制器板卡的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：完成了四軸運(yùn)動控制器BMC4000的硬件設(shè)計(jì)及軟件架構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)了其在標(biāo)簽剪切機(jī)控制系統(tǒng)上的應(yīng)用。BMV4000采用MCU作為主控芯片，DSP作為運(yùn)動控制芯片，具有多個通用輸入輸出端口，可以控制1～4軸步進(jìn)或伺服電機(jī)，實(shí)現(xiàn)直線或圓弧插補(bǔ)，并具有梯形和S形

5、加減速功能；
　　(3)傳感器控制顯示板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：根據(jù)標(biāo)簽剪切機(jī)的工藝要求，提出了一種反射式、對射式光電傳感器靈敏度調(diào)節(jié)的方法，并設(shè)計(jì)出傳感器控制顯示板。本板卡由MCU內(nèi)部的ADC、PWM功能實(shí)現(xiàn)傳感器靈敏度的調(diào)節(jié)；
　　(4)標(biāo)簽剪切機(jī)軟件算法的研究與設(shè)計(jì)：根據(jù)對標(biāo)簽剪切過程的研究，以及生產(chǎn)中所遇到問題的跟蹤分析，提出了一個標(biāo)簽剪切程序算法，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了軟件結(jié)構(gòu)的架構(gòu)及程序的編寫；
　　(5)上位機(jī)ISP下