幾年，我國包裝機械業(yè)取得了快速發(fā)展,但也出現(xiàn)了一些低水平重復建設現(xiàn)象。據(jù)有關(guān)資料顯示,與工業(yè)發(fā)達國家相比,我國食品和包裝機械產(chǎn)品品種缺乏25%～30%,技術(shù)水平落后15～25年。專家認為,包裝機械低水平重復建設對行業(yè)產(chǎn)品的升級換代和創(chuàng)新已經(jīng)構(gòu)成了阻礙,應該想辦法來解決。但只能通過市場調(diào)節(jié)和加強對它的下游產(chǎn)業(yè)--食品工業(yè)的監(jiān)管力度來實現(xiàn)自然的淘汰。對此專家預測，今后中國包裝機械市場發(fā)展將呈現(xiàn)以下特點:
包裝機械技術(shù)含量日趨增加。中國現(xiàn)有的一些包裝機械產(chǎn)品技術(shù)含量不高,而國外已將很多先進技術(shù)應用在包裝機械上,如遠距離遙控技術(shù)（包括監(jiān)控）、步進電機技術(shù)、自動柔性補償技術(shù)、激光切割技術(shù)、信息處理技術(shù)等。
其次,包裝機械市場日趨壟斷化。目前中國除了瓦楞紙箱包裝機械和一些小型包裝機械有一定規(guī)模和優(yōu)勢外,其他包裝機械幾乎不成體系和規(guī)模,特別是市場上需求量大的一些成套包裝生產(chǎn)線,在世界包裝市場中均被幾家大包裝機械企業(yè)（集團）所壟斷。
最后,包裝機械零部件生產(chǎn)專業(yè)化。國際包裝界十分重視提高包裝機械加工和整個包裝系統(tǒng)的通用能力,所以包裝機械零部件生產(chǎn)專業(yè)化是發(fā)展的必然趨勢,很多零部件不再由包裝機械廠生產(chǎn),而是由一些通用的標準件廠生產(chǎn),某些特殊的零部件由高度專業(yè)化的生產(chǎn)廠家生產(chǎn),真正有名的包裝機械廠將可能是組裝廠。產(chǎn)品向多功能與單一、高速兩極化發(fā)展。包裝機械的最終作用在于提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品多樣化。
一、新技術(shù)助推包裝機械行業(yè)發(fā)展
包裝是產(chǎn)品進入流通領(lǐng)域的必要條件,而實現(xiàn)包裝的主要手段是使用包裝機械。隨著時代的發(fā)展和技術(shù)的進步,包裝機械在流通領(lǐng)域中正起著越來越大的作用。傳統(tǒng)的包裝機械多采用機械式控制,如凸輪分配軸式,后來又出現(xiàn)了電子控制、光電控制、氣動控制等控制形式。
但是隨著生產(chǎn)力的日益提高,包裝參數(shù)的隨機多變,這些控制系統(tǒng)已越來越難以滿足新形勢的發(fā)展。這時,一種新技術(shù)??機電一體化技術(shù)應運而生,它徹底改變了包裝機械的面貌,使其以全新的姿態(tài)出現(xiàn)在世人面前。
二、機電一體化技術(shù)的特點
在當前科學技術(shù)日新月異的時代,各種新技術(shù)、新工藝、新材料、新設備的出現(xiàn),已不再是單純某一門學科的發(fā)展,而是各門相關(guān)學科、多種先進技術(shù)的互相滲透和相輔相成的結(jié)果。機電一體化技術(shù)就是這樣的一種新技術(shù),它是在信息論、控制論和系統(tǒng)論的基礎(chǔ)上建立起來的綜合技術(shù)。其實質(zhì)是從系統(tǒng)觀點出發(fā),運用過程控制原理,將機械、電子與信息、檢測等有關(guān)技術(shù)進行有機組合,實現(xiàn)整體最佳化。具體地講,它是將微機技術(shù)引入到包裝機械中。
機電一體化從根本上改變了包裝機械的面貌。在這種包裝機械中,微機作為它的大腦,取代了常規(guī)的控制系統(tǒng)。機械結(jié)構(gòu)是其主體和軀干,各種儀器、儀表、傳感器是其感官,它們感受各種包裝參數(shù)的變化,并反饋到大腦（微機）中,各種執(zhí)行機構(gòu)則是它的手足,用以完成包裝操作所必需的動作。
一個完整的機電一體化系統(tǒng),一般包括微機、傳感器、動力源、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)等部分。它摒棄了常規(guī)包裝機械中的繁瑣和不合理部分,而將機械、微機、微電子、傳感器等多種學科的先進技術(shù)融為一體,給包裝機械在設計、制造和控制方面都帶來了深刻的變化,從根本上改變了包裝機械的面貌。
三、對包裝機械的作用
一種新技術(shù),一旦變成生產(chǎn)力,常常會起到巨大的作用。如光電定位的誤差遠小于機械定位,微波于燥的效果遠好于電加熱干燥等等,機電一體化技術(shù)用于包裝機械上的時間雖不長,但效果是明顯的,作用是巨大的。
1．使機械結(jié)構(gòu)大為簡化
控制系統(tǒng)是機器的發(fā)令器官,傳統(tǒng)的包裝機械控制系統(tǒng)多采用繼電器、接觸器控制電路,其復雜程度隨著執(zhí)行機構(gòu)的增多,以及調(diào)整部位的增加而加大,使得機器也越來越復雜,給制造、調(diào)整、使用和維修均帶來不便。而機電一體化,可用微機、傳感技術(shù)、新型傳動技術(shù)取代笨重的電氣控制柜和驅(qū)動裝置,使零部件數(shù)量劇減,結(jié)構(gòu)大為簡化,體積也隨之縮小。
2．產(chǎn)品質(zhì)量提高
微機內(nèi)有一個巨大的存儲系統(tǒng),人們可預先將影響包裝機械工作的各參數(shù)及有關(guān)數(shù)據(jù)存入微機,它能自動跟蹤生產(chǎn)過程。當一個參數(shù)或幾個參數(shù)發(fā)生變化,這種變化在瞬間反饋至微機,微機對這些變化參數(shù)進行識別、判斷并及時進行相應修正,使包裝機械, 隨時保持最佳工作狀態(tài)。而傳統(tǒng)包裝機械在工藝參數(shù)變化時,其調(diào)整多憑經(jīng)驗,這就難以找到最佳參數(shù)；若是幾個工藝參數(shù)同時改變,更是無所適從。
如最常見的塑料袋封口機,其封口質(zhì)量與包裝材料、熱封溫度和運行速度等有關(guān)。如材料（材質(zhì)、厚度）發(fā)生變化,那溫度和速度也要隨之改變,但變化多少卻難把握。如采用微機控制,將各種包裝材料的封口溫度和速度的最佳參數(shù)匹配輸入微機存儲器,再配上必要的傳感器,組成自動跟蹤系統(tǒng),這樣,不管哪個工藝參數(shù)改變,都能保證最佳的封口質(zhì)量。
參數(shù)變化越多,調(diào)整部分越多,機電一體化的優(yōu)越性也越大,這是一般控制方式無法相比的。功能增多,可靠性提高,機電一體化除可保持原來包裝機械的功能外,還可賦予其他許多功能。如液體飲料軟包裝機,它在氣動、電氣和機械的共同配合下,可具有制盒、滅菌、灌裝、封口等功能,但若將微機引入控制系統(tǒng),則還可存儲如生產(chǎn)速率、產(chǎn)品數(shù)量、故障現(xiàn)象、故障原因等數(shù)據(jù),同時能對這些數(shù)據(jù)根據(jù)實際情況進行相應處理,并把結(jié)果打印出來,或在屏幕上顯示,大大方便了操作。機電一體化還將賦予包裝機以自動監(jiān)控、動態(tài)檢測、報警等功能,還具有安全連鎖控制、過載和失控保護等功能,使包裝機械的可靠性大為提高。
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