印铁包装罐头生产行业在制罐及灌装过程中，是通过全自动输送线将各环节的生产设备联接形成一条完整的自动化生产线。其上中会有传感器检测输送线 上罐子的流动分布状况，以控制协调各台设备的运行。 文中从应用角度出发，提出了对单道输送线上罐子流 动分布状况的检测方案，实用效果良好。

1输送线上罐子流动分布状态分析

完整的罐头自动化生产流水线通常可包括单道输 送和多道并排输送。对于多道并排输送线一般用挤压 感应机构即可检测罐子流动的各种状态，但在单道输 送时,罐头生产流水线会出现以下4种罐子流动分布 状态:（1）输送线上无罐子，如图1所示；（2）输送线上 有罐子在流动，但罐子之间有间隙，即有空档现象，如 图2所示；（3）输送线上有罐子在流动,且罐子之间没 有间隙，如图3所示；（4）输送线上有罐子，但罐子不 运动，这种情况常见于因故障导致机器设备停机或输 送线上出现异常情况导致堵塞，如图4所示。

对于图1、图2和图4的3种状态，一般用对射或 镜面反射光电传感器便可检测区分。但对于图3和 图4两种状况，单用一个光电传感器无法区分。而对 于图1和图4两种状态,单用一个金属接近传感器同 样无法区分,因为图4状态恰好是传感器位于两个罐 子之间的凹档处，如图5所示，超过了金属接近传感器 的检测距离，所以传感器无法感应到，这种状态与没有 罐子的图1状态相似。LOGO! 6ED1 052 -1MD00 -0BA6可编程智能控制模 块;光电传感器为对射型SICK VS/VE18 4P3140；金属 接近传感器为 BALLUFF BES M30MI1 - PSC22B - S04G,均为高电平输出。传感器安装位置如图6所 示,智能控制模块SIMATIC LOGO!的输入、输出点的 分配如表1所示。

2解决方法及检测方案硬件设计

2.1设计思路

在生产运行中通常会判定图4为输送线不正常的 堵塞状态,而其他3种为畅通状态，所以有必要对第4 种状态进行检测。而单用一个光电传感器检测会将 图3状态误判为图4状态，另外单用一个金属接近传 感器检测则会将图4状态误判为图1状态。为了解决 上述问题,文中采用了对射光电传感器和金属接近传 感器相结合的使用方法，可准确检测区分出以上第4 种状态。

2.2硬件设计

方案采用的均为开关量信号;控制器为西门子

 

3控制程序及其工作原理

3.1控制程序

该检测方案控制程序如图7所示。设定模块输出 点Q为状态1时输送线畅通，状态为0时输送线发生 堵塞。输送线畅通状态只需输入条件h或者L单独 判定，而输送线堵塞状态则需输入条件A和4共同判定。

 

3.2工作原理

当输送线是图1状态时，控制模块输入点/. J₂均 无信号输入,B004接通延时输出为l,B009接通延时 输岀为0。B002或门输出为l,B005输岀为0,导致 BOO1被置位,Q为1;当输送线是图2状态时，光电传 感器L和接近传感器/₂均检测出罐子的移动信号 （经测算:输送线上罐子流动速度为500 - 600罐/min 时，每个罐子经传感器的时间＜0.35 s）。B004接通 延时输出为l,B009接通延时输出为0,导致B001的 R端为0,S端为l,B001置位,Q为1；当输送线是图3 状态时，光电传感器L信号持续为l,B004输出0, B009输出1₀接近传感器12检测到罐子的移动信号， B008对每个驶过的罐子产生0. 15 s上升沿脉冲。 B007断电延时0. 55 s（罐子流速500 -600罐/min, 8~10罐外），所以B007持续保持状态1。B007保持 0. 80 s以上时，B006输出1,导致B002输出1,同理 B011也输出1,导致B005与门输出为0。B001的S 端为1,R端为0, B001保持置位状态,Qi为1 ；当输送 线是图4状态时，光电传感器，信号和图3相同，接近 传感器匕有两种情况:持续为0或1。持续为0时, B006输岀0,B011输岀0,同时B009输出1导致B005 输出l,B004为0和B006为0导致B002为0,B001被 复位。持续为1时,B008产生上升沿脉冲，但在B007 断电延时的0.55 s内，第二个脉冲没有到来,这就导 致B007输岀0,B006为0,同理B011也为0,B005为 l,B002为0,B001保持复位状态为0。

4结束语

通过对以上4种罐子分布状态的控制程序分析, 可得岀结论，文中所提岀的方案可准确检测区分岀 图4的状态。并可通过信号关联及时对自动化生产线 上的各个设备进行相关控制。与此同时对于罐头行业 自动化生产线上罐子分布状况检测问题在建立、分析、 研制过程中，釆用光电传感器和接近传感器相结合的 方法，使问题得以简化。运行结果表明，所用方法合 理,经调试后达到了预期的检测效果。

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