隨著人們環保意識的增南，跪張為荷裝材料的折疊式包裝機在國內受到青睞•目前，進 口折疊式包裝機因價格昂貴,不易被一般企業所接受，而我國自行設計製造的折疊式包裝機， 又因在生產率、包裝質墨及價格等方麵還不能令用戶滿意，致使二者至今均未能獲得廣泛使 用.為提高國產折疊式包裝機的包裝速率和質量，進一歩降低成本，筆者在分析研究國內外折 疊式包裝機的基礎上，開發設計了一種由微機控製的新型高速折疊式包裝機•本文著重介紹這 種新型高速折疊包裝機送紙長度微機測控係統.

1送紙長度測控係統的設計要求和原理

設計要求包括：①送紙方式為連續輸送，由 滾切刀切斷；②包裝速率可調，調節範圍為200〜 800 pc/min ［③送紙長度按不同包裝規格設定. 最大長度為160 mm;④包裝紙上的商標，圖案等 應在被包裝物上的指定位置，允許偏離量為土 2 mm.

送紙長度測控係統原理如圖1所示，主電機 （變頻調速電機）經主傳動使滾切刀旋轉，包裝裏 由步進電機通過傳動裝置、送紙輻連續送進，滾以 刀轉一圈，切下一単元長度的包裝紙，由機械手進 行折疊包裝.浪切刀的轉速即為包裝速率，可用主 電機的變頻器來調節，送紙輾毎分鍾送紙長度為式中 「歩--- 步進電機轉速函min

d——送紙犠直徑，mm

i——傳動裝置傳動比

」- 包裝紙單元長度，mm

財--- 滾切刀轉速ir/min

在本裝置中，取次=5。mm ” = CL 5 .

當/按包裝規格確定後，測得財，就可按式（2）來控製步進電機轉速.為此與滾切刀同軸安 裝了測速柵盤，在機架上安裝了測速光電傳感器.

考慮到送紙輻直徑誤差、滾切刀轉速測量誤差及包裝紙材質.工作環境溫度、濕度等變化 引起的送紙長度累積誤差可能會影響包裝質量，又在包裝紙上相對於商標、圖案等具有正確位 置的切斷線處印有色標，在測速柵盤上開有扇形孔，並安裝了具有尺寸與單元長度相對應的缺 口的遮光板，在機架上安裝了跟蹤光電傳感器（位置可調）和補償光電傳感器.當包裝紙上的 設定圖案在被包裝物上的實際位置超出了允許偏離量時，用改變步進電機轉速的方法對送紙 長度進行及時的補償或糾正.

跟蹤光電傳感器信號、補償光電傳感器信號整形後形成 的信號波形，圖中S為色標長度$為小於並接近允許偏離量的一個 設定值•信號分別由單片機的P] “和P][采樣讀入，通過軟件判斷走 紙的快慢，並計算出調整後的步進電機轉速.若選用三相六拍磁阻式 步進電機，其步距角為0. 75°,考慮到包裝紙到位的允許偏離量為士 2 mm,則步進電機的工作頻率為

2     遮光板缺口尺寸的確定

若包裝紙單元長度I = ICO mm,色標長度S = 6 mm,取5=1,8 mm,遮光板半徑R = 100 mm,則遮光板缺口兩間邊夾角0=8. 64°,遮光板缺口的最大弧長為15. 1 mm.當I改變 時，應更換相應缺口的遮光板.

3電路軟硬件設

圖4為主程序框圖.上電複位後，賦初始值，關閉中斷,係 統進入健盤掃描，若獲啟動指令後，係統開外部中斷INO,發滾 切刀啟動指令,係統進入測控運行狀態，

'首先對P*〜P” 口的信號進行采樣，利用寄存器2FH的 位尋址在78H〜7BH中設置標誌位,再對跟蹤信號到來前後狀 態與補償信號比較,設

Pl 0 I 一78H t

Pl0+ +78H + —79H *

P. . + -7AH +

P, , § 亠7AH + f 7BH 

然而通過走紙速度補償程序判斷走紙快慢.如圖5所示.當78H〜7BH都為“I",表明滾 切刀已完成一次切割，由軟件清2FH,為下次循環作準備，保證走紙獲得連續補當•

步進電機駆動脈衝頻率計算為多字節乘除法運算,而80C31指令係統隻能進行單字節除 法運算，為此，采用了浮點乘除法運算.既簡化了乘除法的程序設計，又使計算精確到小數點 第4位.步進電機驅動器的控製信號由Pg〜Pu口輸出，由定時器E的溢出中斷和內部循環 來控製.駆動代碼真值表如表1所示,定時器T(J設置成16位計數器.裝載時為10 ms,考慮到 驅動脈衝半周期t可能超出T”的最大量程.故調用除法子程序，求岀10 ms的倍數放入30H

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