本篇機(jī)械論文探討自動(dòng)化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用，我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)要想發(fā)展，必須提高自主創(chuàng)新的能力，提高包裝機(jī)械制造企業(yè)的內(nèi)部管理，引入先進(jìn)的技術(shù)，以此來(lái)給包裝機(jī)械行業(yè)注入新的活力，促進(jìn)我國(guó)包裝機(jī)械的行業(yè)的發(fā)展。根據(jù)時(shí)代的需求和科學(xué)技術(shù)水平，將自動(dòng)化技術(shù)引入到包裝機(jī)械行業(yè)是一個(gè)很好的方法，可以使包裝機(jī)械最大化地滿足市場(chǎng)的需求，在下文中將具體分析自動(dòng)化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用。

　　《包裝與食品機(jī)械》(雙月刊)1983年創(chuàng)刊，本刊是中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)包裝與食品工程分會(huì)會(huì)刊。主要報(bào)導(dǎo)國(guó)內(nèi)外包裝與食品機(jī)械、工藝、包裝材料、食品包裝等內(nèi)容，宗旨是傳遞國(guó)內(nèi)外包裝與食品機(jī)械研制開(kāi)發(fā)信息，促進(jìn)我國(guó)包裝與食品機(jī)械科研和生產(chǎn)的發(fā)展。該刊以全國(guó)性、專業(yè)性和實(shí)用性為特色。深受廣大讀者喜歡。

　　1 我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀與存在的問(wèn)題

　　1.1 我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀

　　我國(guó)包裝機(jī)械的起步是在20世紀(jì)的70年代，當(dāng)時(shí)我國(guó)的機(jī)械研究所在參考日本包裝機(jī)械的基礎(chǔ)上創(chuàng)造了我國(guó)的第一臺(tái)包裝機(jī)械。到如今，已經(jīng)經(jīng)過(guò)了將近40年的發(fā)展，取得了傲人的成就。包裝機(jī)械企業(yè)在我國(guó)民營(yíng)和股份制的居多，占到了總數(shù)的80%以上，國(guó)有的包裝企業(yè)卻寥寥無(wú)幾。所以，雖然包裝機(jī)械已經(jīng)成為我國(guó)機(jī)械工業(yè)中的支柱產(chǎn)業(yè)，卻仍然沒(méi)有太多的自主科技。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)包裝機(jī)械的品種已經(jīng)有超過(guò)1 350種，但是大部分都不能直接投入到生產(chǎn)中，還處在測(cè)試和改善的階段，完全無(wú)法滿足市場(chǎng)的需求。和發(fā)達(dá)的國(guó)家相比，我國(guó)的包裝機(jī)械行業(yè)還有一定的差距，需要繼續(xù)完善和改革。

　　1.2 我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)存在的問(wèn)題

　　我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)存在很多問(wèn)題，一些尖端的包裝機(jī)械還是從德國(guó)和日本等國(guó)進(jìn)口。具體而言，我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)存在的問(wèn)題主要有以下幾種。

　　(1)創(chuàng)新不足。我國(guó)包裝機(jī)械設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)不高。我國(guó)包裝機(jī)械的起步較晚，雖然發(fā)展得較快，但是并沒(méi)有掌握真正頂端的科技。設(shè)計(jì)人員應(yīng)用的設(shè)計(jì)理論和參考的設(shè)計(jì)規(guī)范比較陳舊，滿足不了包裝機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新的需求。而且，科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)結(jié)合不夠緊密。我國(guó)關(guān)于包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的研究并不少，但很少能夠應(yīng)用在實(shí)際的生產(chǎn)中。因此，我國(guó)包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)研究無(wú)法及時(shí)地在生產(chǎn)中實(shí)踐，驗(yàn)證其可行性。最后，我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)的資源配置不合理。我國(guó)對(duì)包裝機(jī)械的宏觀調(diào)控?zé)o法和包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展的速度相匹配，而且國(guó)有的包裝機(jī)械企業(yè)幾乎沒(méi)有，無(wú)法發(fā)揮社會(huì)主義集中力量辦大事的優(yōu)勢(shì)。上述的幾種原因，導(dǎo)致了我國(guó)包裝機(jī)械行業(yè)的創(chuàng)新不足，阻礙包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。

　　(2)包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的方法不足。我國(guó)包裝機(jī)械的模型模仿性質(zhì)高，設(shè)計(jì)時(shí)，往往是根據(jù)任務(wù)設(shè)計(jì)書(shū)的特征，尋找同類型的樣機(jī)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)自己的包裝機(jī)械。整個(gè)設(shè)計(jì)中創(chuàng)新的程度較低，參數(shù)模仿的痕跡很明顯。再者，我國(guó)包裝機(jī)械的性能指標(biāo)不夠自主。我國(guó)包裝機(jī)械在確定設(shè)計(jì)任務(wù)后，機(jī)械設(shè)備的技能指標(biāo)和技術(shù)性能的數(shù)據(jù)在很大程度上是仿造樣機(jī)的參數(shù)。因此，設(shè)計(jì)的包裝機(jī)械性能和樣機(jī)相比無(wú)太多進(jìn)步之處。

　　2 包裝機(jī)械中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

　　計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展影響了多個(gè)行業(yè)，表現(xiàn)在機(jī)械行業(yè)，最明顯的就是促進(jìn)了其自動(dòng)化的發(fā)展。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)本身信息的反饋和負(fù)反饋，從而滿足機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化生產(chǎn)，降低了人力在生產(chǎn)中的作用。包裝機(jī)械并不是獨(dú)立的個(gè)體，從自動(dòng)包裝到檢測(cè)是一整條的生產(chǎn)線。所以，自動(dòng)化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用，也需要從不同的設(shè)備和元件分析。就以目前的情況而言，自動(dòng)化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

　　2.1 包裝機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)

　　傳動(dòng)系統(tǒng)可以將未包裝的物品運(yùn)送到包裝機(jī)械中，然后將包裝好的物品傳送到指定的位置。所以，傳動(dòng)系統(tǒng)是整個(gè)包裝機(jī)械實(shí)現(xiàn)連續(xù)工作的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的包裝機(jī)械，是通過(guò)控制電機(jī)來(lái)控制包裝機(jī)械的生產(chǎn)速度。但是在PLC和變頻器出現(xiàn)后，包裝機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)將PLC和變頻器應(yīng)用在其中，實(shí)現(xiàn)了傳動(dòng)系統(tǒng)的自動(dòng)化。

　　當(dāng)前較為先進(jìn)的變頻器集合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)等，它可以根據(jù)設(shè)備檢測(cè)到的信號(hào)主動(dòng)調(diào)節(jié)速度和精度，極大提升了動(dòng)作響應(yīng)的速度和運(yùn)行的效率。基于上述的幾種優(yōu)點(diǎn)，包裝機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)在應(yīng)用了變頻器后取得了一定的發(fā)展，所以其使用的范圍愈發(fā)廣泛。目前，包裝機(jī)械行業(yè)應(yīng)用的變頻器主要的品牌有西門(mén)子和施耐德等，我國(guó)還沒(méi)有較為成功的自主變頻器品牌。

　　2.2 包裝機(jī)械的顯示器

　　包裝機(jī)械在應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)后，會(huì)有很多的模擬信號(hào)，這些模擬信號(hào)在被接手后會(huì)顯示在顯示器上，人們可以根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)來(lái)判斷包裝機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，然后直接在界面上進(jìn)行相應(yīng)的操作，這種信號(hào)再反饋給包裝機(jī)械，改變其生產(chǎn)的各種狀態(tài)。目前的包裝機(jī)械還是以文本顯示器為主，少數(shù)較為先進(jìn)的包裝機(jī)械采用了觸摸屏的形式。

　　顯示器是人為控制生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，當(dāng)包裝機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題后，信號(hào)會(huì)最先反映在顯示器上，然后就可以實(shí)現(xiàn)人為調(diào)節(jié)的操作。也就是說(shuō)，顯示器也同時(shí)相當(dāng)于控制器，是人與包裝機(jī)械之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換器。目前，這種人機(jī)操作界面的顯示器生產(chǎn)商主要是西門(mén)子和三菱等企業(yè)，我國(guó)也有一些品牌的人機(jī)操作界面顯示器，但是和德國(guó)與日本等發(fā)達(dá)國(guó)家還存在一定的差距。

　　2.3 包裝機(jī)械的控制系統(tǒng)

　　包裝機(jī)械的自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要是通過(guò)PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，PLC可以將人們編寫(xiě)的程序語(yǔ)言邏輯化地反映在包裝機(jī)械的生產(chǎn)中。而且，PLC控制系統(tǒng)還有可靠性強(qiáng)、設(shè)計(jì)較靈活和操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，PLC的應(yīng)用極大提高了包裝機(jī)械的自動(dòng)化程度，滿足了生產(chǎn)對(duì)包裝機(jī)械的需求。所以，PLC在包裝機(jī)械中的應(yīng)用愈加廣泛，兩者相互促進(jìn)。