马晓梅，张卫平
摘要：装箱机每日不同程度停机，简述该机的情况及其不能适应生产需要的原因；介绍对装箱机的技术改造，改进了电气控制部分，根据生产活动中需要自动、手动的实际情况，重新设计了软件程序，使设备重新利用，提高了生产效率。
关键词：装箱机；改造；PLC可编程控制器；触点；程序设计
中图分类号：TS261.4.8文献标识码：B
西德H+K公司制造的VEM2001/441装箱机，在20世纪80年代具有国际先进水平，其控制部分采用德国BBC可编程控制器，自动化程度较高。
随着时间的推移和控制技术的提高，该机已不能适应生产需要：①各电器件老化；②原PC电路板上多数元器件现已淘汰，无法购到备件；③原装箱机电气控制部分中间触点多，逻辑控制复杂，程序繁琐，故障点不易查找。这些弊端造成了每日不同程度地停机，严重影响生产。
为此，决定对其进行技术改造。经分析，故障多发于电气部分的中间触点上，设备的机械部分和执行部分状况良好，所以仍用PLC可编程控制器进行控制。
第一步，选型。考虑到日本三菱公司生产的可编程控制器在我公司运用较多，价格低廉，供源充足，其编程语言接近东方人的思维，维修和备件获取比较方便，因此成为本次技术改造的首选控制器。
第二步，根据原机的输入输出点数量，确定了一个主控单元FX248MR和一个扩展单元FX248ER，甩开原装箱机的中间继电器、接触器，利用可编程控制器的内部触点进行逻辑控制，动作快速准确、运行安全可靠，不易损坏；两个控制器体积小，没有复杂的接线，输入输出元件直观明了。
第三步，软件设计。在编程过程中，根据生产活动实际情况，将程序分为自动和手动两部分。
1．工作中手动的情况很多，需要倒车或调校机器，以及在运行出现异常时可将旋钮旋到手动位置，然后通过各个点动按钮独立完成进瓶、抓瓶、装箱、进箱、出箱、倒车等动作。
2．在正常生产时，旋钮处在自动位置，启动自动按钮后装箱机可自动连续地完成装箱动作。其工作流程见图1。
在自动装箱过程中，进瓶处有两个瓶流检测装置，通过检测瓶子的流速来控制主机装箱的速度。箱扫描器检测箱子是否到位，以便控制主机的动作。进、出箱都可根据生产情况自动进行快、慢速转换，程序中充分利用了可编程控制器内部的时间继电器、计数器、脉冲发生器和移位寄存器等元件以及该编程语言的一些特殊功能，软、硬件相结合，实现了控制过程中各种条件的自动判断及自动执行，具有智能型特点。同时，新程序保护功能也很健全，任何位置出现故障都可按急停按钮中断装箱动作，处理故障后可按故障消除按钮继续运行；当操作者误入危险区时，光电安全装置起保护作用，机器立即停止，然后由复位按钮恢复运行。装箱机无论在何时停止，其各部件都保持原工作状态不变。全部程序写入EPROM存储块中，不易丢失，修改方便、快捷，编程器与控制器相连，可逐条执行程序，运行出现故障时有指示灯显示。
改造前，装箱机几乎每天发生停机故障；改造后，2001年全年运行3100h，故障率为0.9%；迄今为止，2002年未发生停机故障，大大提高了灌装车间的灌装能力。通过本次改造，将准备停用的设备重新利用起来，取得了良好的经济效益。