摘要 本文简述了套标机的主要用途，叙述了套标机的主要组成部分及功能，论述了送切膜电机的控制原理，标整理电机、分瓶螺杆电机、瓶输送电机的速度对套标机产量和质量的作用。
关键词 套标 送标 切标 标纸
Electricity-control of Linear high speed trapping label machine
Xian Huasheng Packaging Machinery Research Insitute
Xian Light Industry machine & Design Research Institute ZHANG You-liang 710086
Abstract: The paper resume the use of trapping label machine, the narration of main parts and function. The control principle of generator of infeeding and cutting film, label tiding generator, conveying bottle screw generator, the affection of the speed of transforming, bottle for the production and quantity of trapping label machine is expounded.
Key words: trapping label machine; infeeding label; cutting label; label
为了适应啤酒、饮料、化妆品等行业商品包装变化的需要，我们研制了直线式高速套标机。套标机的使用，克服了贴标机的不足之处，对于商品标签是一次突破性的进步，改变了传统标签的形式，使商品标签标纸更大（可以包裹容器体90%以上）、更规则，图案的设计效果生动、美观、大方、直观。突破了传统贴标机不能贴异型瓶的缺陷，广泛应用于要求包装容器标新立异的化装品行业。对PET瓶而言，瓶胚的要求降低，可有效的降低成本，同时对瓶子的外形适应性更宽。对啤酒玻璃瓶来讲，可以有效防止爆瓶，同时降低洗瓶机的用碱量，减少对环境的污染。标纸的回收更加环保，可降低企业环保的成本，适应我国国情。
1、 直线式套标机的主要组成与作用
1.1标膜、标纸的含义
经过套标机构、切膜机构将连续的商标膜，切断分成单个的商标套在瓶子上的商标称之为标纸。
为了运输包装的方便，人们将商标印在塑料膜卷上，供给套标机进行套标，把没有经过送膜、切膜机构之前的商标膜称之为标膜。
1.2直线式套标机的主要组成与作用
直线式套标机主要由送瓶链道、标膜预牵引、送标、切膜、刷膜（套膜）、标纸整理、热缩通道等组成。
送瓶链道主要是将待套标的瓶子进行传送，经过螺旋棒将瓶均匀分布在输送链上，通过套标、标纸整理后，传送到热收缩通道内进行收缩固标，产生成品。
标膜预牵引是为了使送标过程中标膜没有阻力，将标膜从膜卷上预牵引到送标前端，供送标机构送标。
送标机构是由伺服电机驱动送标机构，进行送标（取标），每次送一个标。
切膜机构是由伺服电机驱动多头刀片，旋转切膜，使标纸脱开，由刷标机构传送到被套的瓶子中去。
标纸整理机构是为了将标纸定位，这样套好的标纸就在所需的位置，确保产品合格。
热缩通道是将套标的产品进行加热使其收缩，将标纸紧贴于瓶子（容器）表面，完成套标的最后一个过程。
2、 直线式高速套标机的控制方案
综上所述，套标机的控制关键在于送标、切标的控制，提高套标速度和套标质量起关键作用。在此方案设计中，我所选用了B&R的PP41控制器作为上位机，B&R的ACCPOS伺服驱动系统对送标、切标的高速、高精度控制，收到了良好的效果。
2.1PP41的配置简介
PP41是集操作面板和控制器为一体的经济型控制器，便于安装，可扩展性好，可满足于一般控制要求。带有8个软键和32个功能键，10个数字量输入24VDC，8个数字量输出24VDC，0.4A，6个旋入式模块插槽，1个RS232接口，1个CAN接口，网络功能强，可方便的同管理机进行联网，进行菜单式生产，提高工厂自动化管理水平。系统兼容于B&R2003CPU，图1为PP41结构组成图。
2.2送标切膜控制
送标和切标分别用一台伺服系统控制它们之间的动作，协调控制由CAN bus和伺服系统的I/O口控制，其控制原理图如图2所示。
2.2.1送标切标的时序控制图
如图3所示为送标、切膜电机控制时序图，X1为待套标瓶子检测光电开关，X2为标签分隔色标检测光电开关，当X1检测到瓶后，给伺服电机M1发送电机信号，检测到色标后，伺服电机M1停机，M1停止后M2进行切标。
2.2.2送、切标电机控制参数设置
本系统采用了PP41控制显示一体机，即可控制也可以进行参数设置和状态的显示，参数设置通过CANBUS传送到伺服电机驱动器。
针对本机的特点，主要对送标电机的速度、启动、停机、传送给切标启动信号的延时的参数进行设置，对切标电机的主要参数、电机的旋转速度、旋转角度的设置，以确保送标电机、切标电机的动作协调，提高套标的速度和质量。本机之所以达到了最佳产量和质量，对伺服驱动器详细的参数设置，是其中最主要的因素之一。
2.3其它主要电机的控制
标整理电机、分瓶螺杆电机、瓶输送电机采用变频调速技术进行调速，参数设置在人机界面上通过RS485总线传输参数，原理图如图2所示。
标整理电机的速度调整作用是整理皮带按照一定的频率将标纸整理到相对位置，它的速度于整个套标机的产量匹配。
分瓶螺杆电机的速度根据输送链的速度而定，利用螺杆将瓶间距拉开到合适的距离，均匀的将瓶子供给套标机构，同时分瓶螺杆的速度的适中决定着套标产量达到最佳效果，使套标产量达到最大。
输送链电机的速度决定着瓶在传送带的运行速度。同样，输送链电机的速度的适中决定刷标电机对标纸准确的刷到瓶位中去，适中的瓶输送速度也是套标机调到最佳产量的关键因素之一。
从以上叙述中不难看出，标整理电机、分瓶螺杆电机、瓶输送电机速度的调节直接影响套标的产量和质量，因此，在人机界面的参数设置中应当对三者的速度有一个基准值和速度同步调速功能键，同时还应分别对三个电机速度设置微调功能键，这样才能使其速度调试到适中的值，达到预期效果。
3.结束语
本文着重论述了送标电机和切膜电机控制原理，叙述了标整理电机、分瓶螺杆电机、瓶输送电机的速度对套标产量和质量的重要作用，它们的参数具体设置在很大程度上是经验数据，在实际的调试过程中，已经达到了400瓶/分的高速度，为了保证生产厂商的技术权益，本文不便对整机的调试参数作详细论述。
