一种蔬菜包装机的智能控制系统的制作方法

本发明涉及蔬菜包装技术领域，具体为一种蔬菜包装机的智能控制系统置。

背景技术：

随着国人生活水平的提高及生活节奏的加快，国人对净菜的需求量会越来越大，蔬菜包装机广泛应用于各种大型超市里的净菜生产中，随着自动化程度的提高，包装机的操作更加方便简单，降低了对操作人员的专业技能，现有的蔬菜包装机控制系统，通过控制传送带传输蔬菜，并通过切刀进行端封打包，切刀抬升高度不能根据蔬菜的高度进行自动调节，费电费时，降低效率，且不能同时打包多种蔬菜，并对多种蔬菜进行自动分类贴标签，所以急需一种蔬菜包装机的智能控制系统来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明提供一种蔬菜包装机的智能控制系统，可以有效解决上述背景技术中提出现有的蔬菜包装机控制系统，通过控制传送带传输蔬菜，并通过切刀进行端封打包，切刀抬升高度不能根据蔬菜的高度进行自动调节，费电费时，降低效率，且不能同时打包多种蔬菜，并对多种蔬菜进行自动分类贴标签的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种蔬菜包装机的智能控制系统，包括控制端和至少一个触摸式控制面板，所述触摸式控制面板与控制端相连，所述控制端包括传输模块、包装机和包装袋传输模块；

所述传输模块包括传送带和对射传感器，传送带包括至少一个前传送带、中传送带和后传送带，前传送带、中传送带和后传送带均与控制端相连，且各传送带受控制端单独控制，所述中传送带位于包装机底部，且穿过包装机，所述前传送带和后传送带分别位于包装机两侧，对射传感器包括对射传感器一和对射传感器二，对射传感器二位于前传送带和中传送带交接处，对射传感器一位于前传送带顶端，且对射传感器一与对射传感器二的间距大于五十厘米；

所述包装机包括伺服控制器、气缸切刀、色标传感器、升降杆、pid控制器、发热管和温度传感器，所述伺服控制器和色标传感器与控制端相连，且伺服控制器与升降杆相连，控制升降杆升降，所述升降杆底端可拆卸式安装有气缸切刀，所述pid控制器与控制端相连，所述发热管和温度传感器与pid控制器相连，并受pid控制器控制，所述温度传感器包括温度传感器一和温度传感器二；

所述包装袋传输模块包括包装袋、滚轴组和滚轴电机，所述滚轴电机与控制端相连，所述滚轴电机的输出轴与滚轴组相连，并控制滚轴组转动，所述滚轴组外侧布设有包装袋。

优选的，所述前传送带为三个，且三个传输带并列摆放，且三个前传输带一端均与中传输带相连，且三个前传输带分别与控制端相连，并受传输带单独控制，三个所述前传输带均配套安装有对射传感器。

优选的，所述对射传感器包括对射传感器一和对射传感器二，所述对射传感器一为纵向对射传感器，用于检测蔬菜的高度，所述对射传感器二为横向对射传感器，用于检测蔬菜的长度，所述对射传感器与控制端相连，将蔬菜的高度和长度信息传输为控制端，所述对射传感器一和对射传感器均作为触发开关，通过检测有无蔬菜通过信息，并将该信息作为触发信息传递给控制端。

优选的，所述伺服控制器输入端与控制端相连，并受控制端控制，控制端通过接收对射传感器传递的信息，控制气缸切刀进行端封工作，且控制端通过接收的蔬菜的高度，通过伺服控制器控制升降杆上升的高度，并利用蔬菜的长度控制气缸切刀前后切割的时间。

优选的，所述色标传感器位于气缸切刀一侧，用于检测包装袋色差，并通过与控制端相连，将色差信息传递给控制端，控制端利用色差信息判断塑料袋内部蔬菜的位置，所述色标传感器作为触发开关，通过检测有无蔬菜通过信息，并将该信息作为触发信息传递给控制端，所述控制端将色标传感器检测的位置信息与预设两个蔬菜之间的间距作对比，当色标传感器检测的位置信息位于蔬菜末端到两个蔬菜之间预设的间距的一半时，通过色标传感器触发控制，大于间距的一半时，跳过此次端封，并触发问题警告。

优选的，所述控制端接收对射传感器和色标传感器传递的触发信息，控制前传送带和中传送带工作，且色标传感器触发的优先级大于对射传感器。

优选的，所述温度传感器包括温度传感器一和温度传感器二，温度传感器一位于气缸切刀一侧，用于检测气缸切刀处实际切割的温度，所述温度传感器二位于包装机与中传送带形成的空间的中心位置处，用于检测包装机内部空间的温度，所述温度传感器与pid控制器相连，并将温度传感器一和温度传感器二检测的温度信息传递给pid控制器，pid控制器输出端与发热管输入端相连，通过对比分析接收的温度信息，控制发热管工作。

优选的，所述控制端还包括自动贴标机，所述自动贴标机位于后传送带位置处，且自动贴标机内部安装有电子称，并位于后传送带底部，用于检测此处后传送带顶端的重量，自动贴标机与控制端相连，受控制端控制，进行贴标签工作，所述自动贴标机包括数据收集模块，所述数据收集模块包括品种、数量和重量，分别记录工作时间内部蔬菜的品种、数量和重量。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便，设置有传输模块，传送带包括前传送带、中传送带和后传送带，分别单独控制，便于实现蔬菜包装过程后的不同操作，前传送带可根据需求选择单个前传送带或者多个前传送带组合使用，便于传输不同种类的蔬菜进行包装工作，且利用同一个包装机进行包装，节约成本，设置有对射传感器，对射传感器包括对射传感器一和对射传感器二，对蔬菜进行扫描，并记录蔬菜的长度和高度，防止空包发生，且自动感应输送产品的情况，根据具体情况自动控制各个传输带进行工作，同时通过扫描蔬菜的高度，反馈调节气缸切刀的高度，适用于不同蔬菜的端封操作，且便于气缸切刀匹配各个蔬菜上升至合适高度，节约能源且提高端封效率，通过pid控制器、发热管和温度传感器的作用，控制气缸切刀处的温度，根据包装袋的具体材质，调节至匹配温度，提高端封质量。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明控制系统的结构框图；

图2是本发明传输模块的结构框图；

图3是本发明包装机的结构框图；

图4是本发明包装样式图；

图5是本发明包装袋传输模块的结构框图；

图6是本发明自动贴标机的结构框图；

图7是本发明单个前传送带蔬菜包装机的结构示意图；

图8是本发明三个前传送带蔬菜包装机的结构示意图；

图中标号：1、传送带；2、对射传感器；3、包装机；4、色标传感器；5、包装袋传输模块；6、自动贴标机。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种蔬菜包装机的智能控制系统，包括控制端和至少一个触摸式控制面板，触摸式控制面板与控制端相连，控制端包括传输模块、包装机3和包装袋传输模块5。

如2所示，传输模块包括传送带1和对射传感器2，传送带1包括至少一个前传送带、中传送带和后传送带，前传送带、中传送带和后传送带均与控制端相连，且各传送带1受控制端单独控制，中传送带位于包装机底部3，且穿过包装机3，前传送带和后传送带分别位于包装机3两侧，对射传感器2包括对射传感器一和对射传感器二，对射传感器二位于前传送带和中传送带交接处，对射传感器一位于前传送带顶端，且对射传感器一与对射传感器二的间距大于五十厘米，适用于不同长度的蔬菜包装。

具体的，对射传感器2包括对射传感器一和对射传感器二，对射传感器一为纵向对射传感器，用于检测蔬菜的高度，对射传感器二为横向对射传感器，用于检测蔬菜的长度，对射传感器2与控制端相连，将蔬菜的高度和长度信息传输为控制端，对射传感器一和对射传感器均作为触发开关，通过检测有无蔬菜通过信息，并将该信息作为触发信息传递给控制端，放置空包产生，自动感应输送情况，无蔬菜传输时，不启动滚轴电机进行走膜工作。

如图3所示，包装机3包括伺服控制器、气缸切刀、色标传感器4、升降杆、pid控制器、发热管和温度传感器，伺服控制器和色标传感器4与控制端相连，且伺服控制器与升降杆相连，控制升降杆升降，升降杆底端可拆卸式安装有气缸切刀，pid控制器与控制端相连，发热管和温度传感器与pid控制器相连，并受pid控制器控制，温度传感器包括温度传感器一和温度传感器二。其中：

如图4所示，气缸切刀可更换，且端封的包装样式可为图4a的易撕口样式，图4b的背封齿形切样式或为图4c的背封平切口样式。

具体的，伺服控制器输入端与控制端相连，并受控制端控制，控制端通过接收对射传感器2传递的信息，控制气缸切刀进行端封工作，且控制端通过接收的蔬菜的高度，通过伺服控制器控制升降杆上升的高度，并利用蔬菜的长度控制气缸切刀前后切割的时间，色标传感器4位于气缸切刀一侧，用于检测包装袋色差，并通过与控制端相连，将色差信息传递给控制端，控制端利用色差信息判断塑料袋内部蔬菜的位置，色标传感器4作为触发开关，通过检测有无蔬菜通过信息，并将该信息作为触发信息传递给控制端，控制端将色标传感器4检测的位置信息与预设两个蔬菜之间的间距作对比，当色标传感器4检测的位置信息位于蔬菜末端到两个蔬菜之间预设的间距的一半时，通过色标传感器4触发控制，大于间距的一半时，跳过此次端封，并触发问题警告。

其中：控制端接收对射传感器2和色标传感器4传递的触发信息，控制前传送带和中传送带工作，且色标传感器触4发的优先级大于对射传感器2。

具体的，温度传感器包括温度传感器一和温度传感器二，温度传感器一位于气缸切刀一侧，用于检测气缸切刀处实际切割的温度，温度传感器二位于包装机与中传送带形成的空间的中心位置处，用于检测包装机内部空间的温度，温度传感器与pid控制器相连，并将温度传感器一和温度传感器二检测的温度信息传递给pid控制器，pid控制器输出端与发热管输入端相连，通过对比分析接收的温度信息，控制发热管工作，温度传感器一检测气缸切刀处的实时温度，并反馈给pid控制器，pid控制器控制调节发热管发热，调节气缸切刀处端封的温度，温度传感器二检测空间的实时温度，并作为对比温度反馈给pid控制器，pid控制器根据该温度，做出微调，避免环境温差导致包装袋产生热装冷缩，影响端封质量。

如图5所示，包装袋传输模块5包括包装袋、滚轴组和滚轴电机，滚轴电机与控制端相连，滚轴电机的输出轴与滚轴组相连，并控制滚轴组转动，滚轴组外侧布设有包装袋，包装的材质为一种热封性包装材料，可选防雾膜、复合膜或单层opp。

如图6所示，控制端还包括自动贴标机6，自动贴标机6位于后传送带位置处，且自动贴标机内部安装有电子称，并位于后传送带底部，用于检测此处后传送带顶端的重量，自动贴标机与控制端相连，受控制端控制，进行贴标签工作，自动贴标机包括数据收集模块，数据收集模块包括品种、数量和重量，分别记录工作时间内部蔬菜的品种、数量和重量。

实施例1，如图1和7所示，前传送带为一个，蔬菜至于前传送带上传输，至对射传感器一时，扫描记录蔬菜的高度，高度信息传递给控制端，并控制伺服控制器，通过升降杆工作，使得气缸切刀位于匹配高度，蔬菜在前传送带上继续传输，至对射传感器二，扫描记录蔬菜的长度，并启动中传送带与前传送带同步转动，使得蔬菜传输至中传送带上，直至蔬菜完全至中传送带上，并移动指定距离，中传送带停止，前传送带继续传输，后一个蔬菜穿过对射传感器一时，记录高度，作为前一侧气缸切刀端封后抬升的高度，无需气缸切刀抬升至顶端，根据实际情况，抬升合适高度，解决能源，同时提高效率，后一个蔬菜到达对射传感器二时，对射传感器二启动触发指令，控制端控制中传送带与前传送带同步转动，前一个蔬菜和后一个蔬菜同步传输，直至后一个蔬菜穿过射传感器二并移动至指定距离时，对射传感器二启动触发指令，控制端控制中传送带停止，并反复上述操作，前传送带继续传输下一个蔬菜，上述操作中，当第一个蔬菜前端到达色标传感器时，色标传感器启动触发指令，当色标传感器完全扫描完蔬菜时，色标传感器优选启动触发指令，触发控制端，控制前传送带和中传送带停止，伺服控制器控制气缸切刀下压进行端封操作，完成后，上升至后一个蔬菜的匹配高度，前传送带和后传送带继续传输，如此反复，端封后的蔬菜至后传送带，并传输至自动贴标机处，进行称重和贴标签操作，并记录蔬菜的品种、数量和重量，端封过程中，色标传感器感感知的蔬菜长度与对射传感器二感知的蔬菜长度，存在偏差时，色标传感器触发信息优先采用，直至色标传感器感知的蔬菜长度大于对射传感器二感知的蔬菜长度，并大于两个蔬菜之间的间距的一半时，此次气缸切刀停止端封操作，并发出警报信息，记录该信息，避免检测误差，导致蔬菜末端处于端封位置，或者间距不够影响导致下一个蔬菜端封操作，，跳过该蔬菜端封后，下一个蔬菜正常端封。

实施例2，如图1和8所示，跟上述区别在于，前传送带数量大于两个，本实施例中，前传送带为三个，且三个传输带并列摆放，且三个前传输带一端均与中传输带相连，且三个前传输带分别与控制端相连，并受传输带单独控制，三个前传输带均配套安装有对射传感器，三个前传送带可同时摆放不同种类的蔬菜，并依次编号a、b、c，将编号信息与蔬菜种类通过触摸式控制面板输入，同时启动三个前传送带，默认模式按照依次包装，前传送带a、前传送带b和前传送带c分别传输蔬菜a、蔬菜b和蔬菜c，各个前传送带对射传感器记录对应蔬菜的高度和长度，并至各个前传送带处等待，前传送带a将蔬菜a传输至中传送带上，至合适距离，前传送带b将蔬菜b传输至中传送带上，至合适距离，前传送带c将蔬菜c传输至中传送带上，至合适距离，如此反复，并进行端封，和贴标，记录蔬菜品种和相关信息，当其中前传送带a上对射传感器一未检测到后一个蔬菜时，启动触发指令，并向控制端发出前传送带a此次未有蔬菜的指令，前传送带a继续传输，前传送带b和前传送带c继续工作，且三个依次包装跳过前传送带a，转换为前传送带b和前传送带c依次包装，且控制端向数据收集模块传输指令，使其跳过此次品种蔬菜a的数据记录，直至前传送带a上对射传感器一检测到一个蔬菜时，启动触发指令，并重新恢复三个前传送带依次包装，如此反复，无论哪一个前传送带上出现类似情况，即可按上述过程进行，避免前传送带上两个蔬菜的摆放间距过大，节约等待时间，提高工作效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。