具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线及其控制方法与流程

本发明涉及一种生产线及其控制方法，尤其涉及一种具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线及其控制方法。

背景技术：

2017年4月28日，中华人民共和国农业部发布“农业部关于《农药管理条例》五个配套规章公开征求意见的通知”。其中，《农药经营许可管理办法》对农药经营者的电子台帐管理系统及流通环节的设备扫描、识读登记等做出明确要求说明。2017年9月5日，中华人民共和国农业部种植业管理司发布第2579号公告《农药标签二维码管理规定》，规范农药标签二维码制作和使用，通过扫描二维码应当能够识别显示农药名称、登记证持有人名称等信息。2018年1月1日起，农药生产企业、向中国出口农药的企业生产的农药产品，其标签上应当标注符合本公告规定的二维码。如何能够精准理解政策并快速实施将是农药生产企业单位和农药经营单位企业所面对的实际困难。

目前生产企业多数采用扫描标签或者单头扫描瓶身二维码两种方式，进行数据采集关联，以此来降低成本。这两种扫描方式会造成标签浪费、效率低、采集数据不准的情况，产品上市后，在市场上造成负面影响，使得公司的品牌信誉度大大降低，给企业带来了不必要的损失。若通过重新设计生产线来满二维码的采集，工厂生产线数量较多，使得生产企业的成本就大大增加，给企业带来了沉重的经济负担。

为此，根据在农化行业里10多年的追溯经验，并对生产企业的生产线进行实地考察，根据生产线的实际情况，对具体执行过程中所涉及的诸多技术层面进行讨论，并对生产现场数据的采集制作精准的解决方案。在经过多次论证和实践，不改变生产企业的原生产线，利用星轮转动，进行数据精准采集，以此来满足对农药产品的防伪追溯，解决困扰企业的数据采集问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线及其控制方法，配合原生产线实现数据采集的自动化。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线，包括传送带、星轮机构、转轮机构、剔除机构、数据采集模块和控制模块，所述星轮机构和转轮机构通过外加脚架对称且等高的设置在传送带两侧，所述剔除机构包括剔除气缸和剔除接料斗，所述剔除气缸和剔除接料斗对称分布在传送带两侧，且在传送带移动方向上位于星轮机构和转轮机构前方，所述数据采集模块配合星轮机构和转轮机构进行二维码读取并存储信息，所述控制模块连接并控制星轮机构、转轮机构、剔除机构和数据采集模块。

进一步的，所述星轮机构包括星轮盘、调节滑台和驱动结构，所述驱动结构包括驱动马达和传动结构，所述驱动马达安装在传动结构一端的顶部；所述调节滑台上设置有移动端，所述移动端与驱动马达并列安装在传动结构顶部；所述星轮盘设置在移动端顶部且与传动结构连接，所述驱动马达通过传动结构带动星轮盘转动；所述调节滑台一端设有调节手轮，所述调节手轮转动带动移动端在调节滑台上移动，所述星轮盘外设有星轮保护罩。

进一步的，所述星轮盘包括盘面、中心轴和外轴，所述盘面为上下两组，所述盘面通过中心孔设置在中心轴上下端部，所述盘面呈圆盘状，所述盘面在圆周上由内凹的弧线等分为多个弧形的轮盘间格，所述外轴为多个，所述外轴与中心轴平行设置，所述外轴连接上下盘面的轮盘间格的端部。

进一步的，所述轮盘间格为8个、10个、12个或者15个。

进一步的，所述转轮机构包括转动轮、移动滑台和转轮驱动，所述转轮驱动设置在移动滑台的移动端，所述转轮驱动连接到转动轮，所述转轮驱动带动转动轮转动，所述轮转动轴向垂直设置，所述转动轮轴向顶部设有扫描传感器，所述扫描传感器连接到数据采集模块。

进一步的，所述数据采集模块包括二维码采集头，所述二维码采集头与转轮机构设置在传送带同侧，所述二维码采集头在传送带移动方向上位于转轮机构前方且位于剔除气缸的后方。

进一步的，所述控制模块包括plc控制器，所述plc控制器的输出连接到星轮机构、转轮机构和剔除气缸，所述plc控制器的输入连接到数据采集模块，所述plc控制器的输入连接有星轮传感器，所述星轮传感器设置在传送带一侧，且在传送带移动方向上位于星轮机构和转轮机构后方。

本发明为解决上述技术问题而采用的另一技术方案是提供一种具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线控制方法，包括如下步骤：

s1：根据瓶子的规格选择合适的星轮盘，并安装好选择的星轮盘；

s2：据瓶子的规格调节星轮机构和转轮机构；

s3：开始启动，瓶子在传送带上以固定的速度向星轮机构进给；

s4：瓶子到达星轮传感器位置，星轮传感器发送信号到plc控制器；

s5：plc控制器控制星轮机构的驱动马达转动带动星轮盘转动，所述星轮盘转动一次转动一个轮盘间格对应的角度：

s6：瓶子继续前行卡入星轮盘的一个轮盘间格；

s7：星轮盘继续转动一次，使得瓶子进入星轮盘的轮盘间格和转动轮中间位置，此时触发扫描传感器，同时下一个瓶子进入下一个轮盘间格；

s8：星轮盘停止转动，转动轮带动瓶子旋转一周，同时数据采集模块接收到扫描传感器信号，并控制二维码采集头采集瓶子上的二维码；采集成功，则将信息存储在数据采集模块；采集不成功，则发送剔除信号到plc控制器；

s9：采集完成，星轮盘继续转动一次，完成采集的瓶子在传送带上继续前行，到达剔除机构时，plc控制器收到剔除信号则控制剔除气缸动作，将采集不成功的瓶子剔除到剔除接料斗；

s10：重复步骤s7-s9，完成所有瓶子的数据采集。

进一步的，上述步骤s2包括如下步骤：s21：调节星轮盘初始位置，使得转动轮正对星轮盘的一个轮盘间格的中间位置；s22：转动调节手轮，调节移动滑台，调节星轮盘、转动轮和传送带的相对位置，使得瓶子在星轮盘的轮盘间格和转动轮中间位置时，瓶子位于传送带中间位置。

进一步的，所述步骤s8中，数据采集不成功包括二维码不能读取、产品信息错误和读取数据不完整。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线及其控制方法，利用星轮机构、数据采集模块及剔除机构配合原生产线，即可实现生产数据的精准采集及异常数据的处理；简化了生产线改造，降低了损耗，设备的稳定性得到了保障，而且操作流程不变，无需增加生产线改造成本。

附图说明

图1为本发明实施例中具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线俯视图；

图2为本发明实施例中具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线正视图；

图3为本发明实施例中星轮机构结构示意图。

图中：

1传送带移动方向2星轮机构3转轮机构

4剔除气缸5剔除接料斗6星轮传感器

7扫描传感器8外加脚架9二维码采集头

21调节滑台22传动结构23驱动马达

24星轮盘25调节手轮26星轮保护罩

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图1为本发明实施例中具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线俯视图；图2为本发明实施例中具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线正视图。

请参见图1和图2，本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线，包括传送带、星轮机构2、转轮机构3、剔除机构、数据采集模块和控制模块，所述星轮机构2和转轮机构3通过外加脚架8对称且等高的设置在传送带两侧，所述剔除机构包括剔除气缸4和剔除接料斗5，所述剔除气缸4和剔除接料斗5对称分布在传送带两侧，且在传送带移动方向1上位于星轮机构2和转轮机构3前方，所述数据采集模块配合星轮机构2和转轮机构3进行二维码码读取并存储信息，所述控制模块连接并控制星轮机构2、转轮机构3、剔除气缸4和数据采集模块。

具体的，本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线，所述数据采集模块包括二维码采集头9，所述二维码采集头9与转轮机构3设置在传送带同侧，所述二维码采集头9在传送带移动方向上位于转轮机构3前方且位于剔除气缸4的后方。所述控制模块包括plc控制器，所述plc控制器的输出连接到星轮机构2、转轮机构3和剔除气缸4，所述plc控制器的输入连接到数据采集模块，所述plc控制器的输入连接有星轮传感器6，所述星轮传感器6设置在传送带一侧，且在传送带移动方向1上位于星轮机构2和转轮机构3后方。

请参见图3，本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线，所述星轮机构2包括星轮盘24、调节滑台21和驱动结构，所述驱动结构包括驱动马达23和传动结构22，所述驱动马达23安装在传动结构22一端的顶部；所述调节滑台21上设置有移动端，所述移动端与驱动马达23并列安装在传动结构22顶部；所述星轮盘24设置在移动端顶部且与传动结构22连接，所述驱动马达23通过传动结构22带动星轮盘24转动；所述调节滑台21一端设有调节手轮25，所述调节手轮25转动带动移动端在调节滑台21上移动，所述星轮盘24外设有星轮保护罩26。

具体的，本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线，所述星轮盘24包括盘面、中心轴和外轴，所述盘面为上下两组，所述盘面通过中心孔设置在中心轴上下端部，所述盘面呈圆盘状，所述盘面在圆周上由内凹的弧线等分为多个弧形的轮盘间格，所述外轴为多个，所述外轴与中心轴平行设置，所述外轴连接上下盘面的轮盘间格的端部。所述轮盘间格为8个、10个、12个或者15个；适用的瓶子直径在25mm-100mm，容量在30ml-1000ml；所述转轮机构包括转动轮、移动滑台和转轮驱动，所述转轮驱动设置在移动滑台的可移动端，所述转轮驱动连接到转动轮，所述转轮驱动带动转动轮转动，所述轮转动轴向垂直设置，所述转动轮轴向顶部设有扫描传感器7，所述扫描传感器7连接到数据采集模块。

本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线，具体控制步骤如下：

s1：根据瓶子的规格选择合适的星轮盘24，并安装好选择的星轮盘24；

s2：据瓶子的规格调节星轮机构2和转轮机构3；

s3：开始启动，瓶子在传送带上以固定的速度向星轮机构2进给；

s4：瓶子到达星轮传感器6位置，星轮传感器6发送信号到plc控制器；

s5：plc控制器控制星轮机构2的驱动马达23转动带动星轮盘24转动，所述星轮盘24转动一次转动一个轮盘间格对应的角度：

s6：瓶子继续前行卡入星轮盘24的一个轮盘间格；

s7：星轮盘24继续转动一次，使得瓶子进入星轮盘24的轮盘间格和转动轮中间位置，此时触发扫描传感器7，同时下一个瓶子进入下一个轮盘间格；

s8：星轮盘24停止转动，转动轮带动瓶子旋转一周，同时数据采集模块接收到扫描传感器7信号，并控制二维码采集头9采集瓶子上的二维码；采集成功，则将信息存储在数据采集模块；采集不成功，则发送剔除信号到plc控制器；

s9：采集完成，星轮盘继续转动一次，完成采集的瓶子在传送带上继续前行，到达剔除机构时，plc控制器收到剔除信号则控制剔除气缸4动作，将采集不成功的瓶子剔除到剔除接料斗5；

s10：重复步骤s7-s9，完成所有瓶子的数据采集。

具体的，本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线的控制方法，所述步骤s2包括如下步骤：s21：调节星轮盘24初始位置，使得转动轮正对星轮盘24的一个轮盘间格的中间位置；s22：转动调节手轮25，调节移动滑台，调节星轮盘24、转动轮和传送带的相对位置，使得瓶子在星轮盘24的轮盘间格和转动轮中间位置时，瓶子位于传送带中间位置。所述步骤s8中，数据采集不成功包括二维码不能读取、产品信息错误和读取数据不完整。

本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线，配合原生产线在实际使用时可对二维码数据采集过程进行关联：扫描读码：二维码扫描采集，同时关联生产批号、线号、班次等生产状态信息；袋-箱关联：当扫描至整箱数量时，系统控制标签打印机自动打印箱标，人工贴箱标，袋与箱形成关联关系；箱-托关联：当扫描至整托数量时，系统自动生成虚拟托标，袋-箱-托形成关联关系；

本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线，配合原生产线在实际使用时可进行显示设置，通过原生产线工控机显示屏增加显示内容：一是二维码扫描及关联状态信息；二是生产任务总量、已完成数量、未完成数量等信息显示；可进行数据上传：生产数据可实时上传、可分波次自动上传、也可手动上传。

综上所述，本发明提供的具有数据自动采集功能的罐装瓶子生产线及其控制方法，利用星轮机构2、数据采集模块及剔除机构配合原生产线，即可实现生产数据的精准采集及异常数据的处理；简化了生产线改造，降低了损耗，设备的稳定性得到了保障，而且操作流程不变，无需增加生产线改造成本。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。