随着白色污染的日益加重,寻找一种能替代现行塑料袋性能,又不造成白色污染的替代品,这是各厂家急需解决的难题。正是在这样的背景下,人们才着力于发展以纸包装为主流的绿色包装产业。本纸纱复合制袋机投入制袋市场虽然有一段时间了,但制袋机各功能的电气控制还没有系统地研究和开发,许多控制还停留在继电器—接触器分离的基础上,制袋的生产速度、精度和自动化程度都比较低,为了提高产品的质量和经济效益,满足不同层次客户的需求,研究和开发基于PLC的全自动纸纱复合制袋机生产线具有深远的意义。本课题是基PLC的纸纱复合制袋机生产线应用技术的研究和开发。首先从纸纱复合制袋机的机械结构入手,分析了制袋工艺及实现过程。在深入分析研究的基础上,找出了制袋设备运行过程中存在许多问题的原因,如:怎样控制生产过程中胶槽温度、袋长与剪切速度之间的协调关系、怎样简化操作工艺及怎样实现多品种批量化纸袋的生产加工等等;进而对纸纱复合制袋机部分机械机构和控制系统进行了全新的设计。在机械设计方面,主要改进了剪切刀的结构和传动路线,由伺服电机单独驱动;在硬件电路方面,以PLC为控制核心,并带一个位置控制模块,实现了剪切刀速度与走袋速度的协调控制。整个硬件电路图的设计具体包括系统的强电电路原理、输入输出信号的控制电路、伺服接口电路等。最后阐述了剪切伺服协调控制的实现,并对人机界面作了实时设计。本课题综合运用了可编程控制器(PLC)、变频器、编码器、伺服驱动等现代控制部件,实现了以PLC为控制核心的纸纱复合制袋工艺的自动化生产,解决了原制袋机使用中存在的问题和不足。即走袋电机和纬纱绕线电机的速度主要由PLC控制变频器进行平滑调速及速比匹配,转切刀电机通过PLC扩充定位模块单元控制伺服电机系统实现剪切的准确定位,同时用人机界面进行实时显示。相比原制袋机,系统的稳定性、灵活性、自动化程度得到了提高,生产线适应范围更宽更广,灵活性更高,并且废品率大大降低,提高了纸袋的加工精度和质量,给企业带来了可观的经济效益,提高了企业的市场竞争力,满足了不同层次客户的需求。