泡罩包装机是将透明塑料薄膜或薄片制成泡罩，用热压封合、粘合等方法将产品封合在泡罩与底板之间的机器。这种包装方式比较直观、对商品的保护性好，能有效防止损坏和污 染,在目前的医药行业有很广泛的应用。

以对20世纪八九十年代公司制造的泡罩药品包装机的改造为例，论述了3PLC在控制系统改造的中的应用。

1 改造方案

1.1基于PLC改造的总体方案

该台泡罩药品包装机在改造前，因内损严重已停转2年， 再加上是购的二手机，所以缺乏原始资料，只能从该包装机原 有工艺过程和工作原理着手进行控制部分的分析。泡罩包装 机设计方案尽管很多，其工艺流程都是由以下几个基本工序组 成:薄膜输送、预热、成型、药粒充填、热封合、打字压印、冲切。 其中，预热、成型、热封合、打字压印、冲切由同一主轴的凸轮驱 动，这样能充分保证同向性、同步性,且简捷可靠。

包装机包装出一个完整的药品板块的工作过程是：PVC 膜由电机自动放卷，进入加热装置进行加热,软化后PVC膜被 送进成型装置进行成型，得到所需的泡罩形状。再由夹持步进 装置向前送进，同时充填机将充填药粒填入泡罩内。在填入药 粒的泡罩膜上覆盖一层涂胶铝箔后进入封合装置，由主动辊和 热压辊粘压在一起。主动辊面上制有孔窝，拉动泡罩膜向下一 个工位送进，进入打字压印装置，打上批号、压上拆断线。再由 步进辊送到冲切装置，冲切成所需的板块。成品由输送机输送 出去,废料被回收。至此整个工作过程结束。

所有的工序过程和动作对象都由PLC进行集中控制。3个主驱动电机在现场是 同一个电机，以保持各工序动作时良好的同步性。

1.2 确定I/O点数及PLC型号

用PLC对设备进行控制，首先需要确定输入/输出（I/O） 点数，然后选择合适的PLC型号。I/O点数越多，外部可连接 的器件也越多，控制规模也就越大，它是衡量PLC性能的重要 指标之一'1-1。

确定I/O点数时，我们首先根据图1所示的总体方案来确 定PLC要控制的对象（即执行元件如电磁铁、电磁阀、加热元 件、电动机的接触器等等），即确定了输出点数。每个需要控 制的对象都需要相应的输入信号（如按钮、限位开关、接近开 关、操作开关、继电器触点等）来控制，即确定了输入点数。

如:“ PVC放卷电机”和“铝箔放卷电机”都由电机启动接 近开关、电机停止接近开关、平衡辊、驱动电机构成张力控制, 保持PVC膜和铝箔均匀传送。当启动或停止接近开关被压下

时,PLC就有输入信号；而“ PVC放卷电机”和“铝箔放卷电机” 的输出则是控制驱动电机的相应接触器触头，从而控制两个电 机的起停。这样，加上电路的热继电器信号（保护电路，作为 输入信号），“ PVC放卷电机”和“铝箔放卷电机”分别各需3个 输入点和1个输出点。

又如:在“预热”过程中，PLC控制的对象主要是预热上板 压下电磁阀和预热加热丝。输入则包括预热装置开/关选择开 关、启用/不启用选择开关、手动/自动选择开关、点动按钮4个 控制信号。这样，加上手动指示灯和启用选择开关指示灯（指 示当前的工作状况,作为输出信号），“预热”需4个输入点和4 个输出点。

基于以上分析，以及对成型、步进、加料、打字压印、冲切等 控制过程进行分析,该包装机共需38个输入点,21个输出点。 因此,可以选用三菱FX

3. 基于PLC控制的硬件部分设计

选择合适的PLC后，需要对I/O点端口进行分配,这是进 行PLC梯形图设计的基础。图2为PLC连接的输入/输出端 口分配及改造电路图。

4. 软件部分设计

控制部分软件设计主要根据该包装机原有控制功能进 行[4]o本次改造结合车间现场由于在调试产品、更换PVC卷 膜、更换铝箔等人工操作条件下，经常发生的轧切事故,增加了 各部件的调试维修保护功能，即通过增加各调试部件的手动选 择开关控制功能和点动功能，可以实现单个工艺部件如PVC 卷膜、铝箔、步进、加料、打字压印、冲切的运动控制，完全避免 了以往的事故。且增加的调试维修保护功能只需在原操作面 万方数据

板上增加PVC卷膜、铝箔、步进、加料、打字压印、冲切的功能 选择开关即可，其具体控制则由PLC程序实现。

2 结语

本次改造恢复了泡罩药品包装机的生产，在保证原有动作 顺利实现基础上，利用PLC程序控制提高了设备可靠性和高 效性。增加的各运动部件选择开关控制功能，便于调试各种泡 罩包装产品，一方面降低了损耗;另一方面，保证维修时的安全 和方便，杜绝了以往该泡罩包装机较多。

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