1.引言

       近幾年我國(guó)食品機(jī)械發(fā)展迅速，但仍然無法滿足龐大的食品加工需求量。加之各地政府部門非常重視農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)和食品加工行業(yè)，為食品機(jī)械行業(yè)創(chuàng)造了良好的市場(chǎng)環(huán)境及政策環(huán)境。隨著食品工業(yè)的不斷擴(kuò)大，對(duì)較大規(guī)格的食品機(jī)械需求量將逐步增加，市場(chǎng)前景可觀。這也要求食品機(jī)械配件朝著智能化、緊湊化、高效化的方向發(fā)展，但是就目前來看，中國(guó)食品機(jī)械的發(fā)展存在問題，自動(dòng)化程度有待提高。本文通過介紹LS產(chǎn)電自動(dòng)化產(chǎn)品在該行業(yè)的典型應(yīng)用，為食品加工行業(yè)提供有益參考。

2．工藝分析        在食品機(jī)械中，主機(jī)是重要的主體。根據(jù)應(yīng)用的不同，增加輔機(jī)的類別也不同。依次可以擴(kuò)展為月餅機(jī)、酥餅機(jī)、饅頭機(jī)、包機(jī)子捻花機(jī)等。        酥餅機(jī)主要分為：主機(jī)、排盤機(jī)；兩部分組成。主機(jī)分為一道壓面、二道壓面、加餡、搟面等幾道工序。        一道壓面：把物料(整團(tuán)的面)放入輥盤，通過一道滾軸壓扁，并傳送到第二道壓面工位。        二道壓面：本工位實(shí)現(xiàn)對(duì)面料的細(xì)碾壓，當(dāng)光電檢測(cè)到物料（面）時(shí)，PLC輸出控制輥軸的運(yùn)行速度，以達(dá)到放料速度控制。通過最后的棍軸進(jìn)行面料的履平。        加餡： 本工位實(shí)現(xiàn)加陷攪拌動(dòng)作。物料傳送到達(dá)時(shí)，PLC控制加料，同時(shí)，變頻器按照給定速度調(diào)整攪拌速度。        搟面：搟面工位實(shí)現(xiàn)內(nèi)陷和面進(jìn)行包裹輸出。搟面速度可以通過上位機(jī)調(diào)整。        剪面：搟面動(dòng)作完成后，面料被輸送到下料處，PLC控制磨具按照指定的尺寸夾斷面料。        壓面：夾斷的面料通過壓面磨具實(shí)現(xiàn)成型。        輔機(jī)（排盤機(jī)）：排盤機(jī)采用伺服系統(tǒng)控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)已成型食品的排列?？刂品譃閮刹糠郑?、履帶的整體橫移  2、盤的前后進(jìn)給。從而達(dá)到自動(dòng)排盤的效果。

3．系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖2.酥餅包子生產(chǎn)線系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.1 設(shè)備選型與配置        設(shè)備采用的控制核心是XBC-DR14E主機(jī)，人機(jī)界面和驅(qū)動(dòng)采用的是LS XP1000觸摸屏及C100變頻器。通過采集接近開關(guān)的信號(hào)，PLC處理后輸出信號(hào)對(duì)變頻器進(jìn)行V/F控制。        LS XBC經(jīng)濟(jì)型主機(jī)配合XP1000及C100變頻器，完善的產(chǎn)品線。配置簡(jiǎn)單、通訊方便（內(nèi)部通訊協(xié)議）、參數(shù)設(shè)定便捷。保證了整個(gè)體統(tǒng)的高穩(wěn)定性。        伺服系統(tǒng)： 3.2 控制描述        ①設(shè)備啟動(dòng)，各輥軸開始運(yùn)行。        ②上料后，物料通過一道壓面后，傳送到二道壓面。一道壓面速度根據(jù)二道壓面速度做調(diào)整，調(diào)整方法：當(dāng)面皮跌落檢測(cè)接近開關(guān)有信號(hào)輸出時(shí)，PLC控制一道變頻器停止輸送，二道保持運(yùn)行，防止面料堆疊。當(dāng)面皮遠(yuǎn)離接近開關(guān)一定距離，二道保持輸送，一道開始運(yùn)行。避免速度過快或過慢造成面皮阻塞或斷裂。 ③加餡、卷面和二道壓面保持速度同步。PLC按照指定的尺寸控制切刀動(dòng)作開合，實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的定長(zhǎng)切割。切刀部位光電開關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)切割次數(shù)的計(jì)數(shù)。最終經(jīng)皮帶傳輸?shù)脚疟P機(jī)進(jìn)行排盤。

圖3.  主機(jī)控制流程圖

圖4. 觸摸屏控制界面

圖5. XBC PLC與C100變頻器接線圖

4．結(jié)束語(yǔ)        實(shí)際運(yùn)用證明，該系統(tǒng)穩(wěn)定性好，控制精度高，生產(chǎn)的食品外形好，風(fēng)味佳，并且產(chǎn)量得到了大幅提升。通過此案例，我們也了解到LS產(chǎn)電擁有完整的自動(dòng)化產(chǎn)品線，能夠?yàn)槭称窓C(jī)械行業(yè)提供完善、高效的解決方案。

參考文獻(xiàn)：[1]樂星產(chǎn)電（無錫）有限公司. LS產(chǎn)電可編程控制器用戶手冊(cè)/2013                       [2]樂星產(chǎn)電（無錫）有限公司. LSLV-C100用戶手冊(cè)/2013