發(fā)布時(shí)間：2022-11-05 11:14:12
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的包裝機(jī)械行業(yè)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；包裝機(jī)械；應(yīng)用
中圖分類號：F426文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791(2015)11(a)-0087-03
1我國包裝機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀與存在的問題
1.1我國包裝機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀
我國包裝機(jī)械的起步是在20世紀(jì)的70年代,當(dāng)時(shí)我國的機(jī)械研究所在參考日本包裝機(jī)械的基礎(chǔ)上創(chuàng)造了我國的第一臺包裝機(jī)械。到如今,已經(jīng)經(jīng)過了將近40年的發(fā)展,取得了傲人的成就。包裝機(jī)械企業(yè)在我國民營和股份制的居多,占到了總數(shù)的80%以上,國有的包裝企業(yè)卻寥寥無幾。所以,雖然包裝機(jī)械已經(jīng)成為我國機(jī)械工業(yè)中的支柱產(chǎn)業(yè),卻仍然沒有太多的自主科技。改革開放以來,我國包裝機(jī)械的品種已經(jīng)有超過1350種,但是大部分都不能直接投入到生產(chǎn)中,還處在測試和改善的階段,完全無法滿足市場的需求。和發(fā)達(dá)的國家相比,我國的包裝機(jī)械行業(yè)還有一定的差距,需要繼續(xù)完善和改革。
1.2我國包裝機(jī)械行業(yè)存在的問題
我國包裝機(jī)械行業(yè)存在很多問題,一些尖端的包裝機(jī)械還是從德國和日本等國進(jìn)口。具體而言,我國包裝機(jī)械行業(yè)存在的問題主要有以下幾種。
(1)創(chuàng)新不足。我國包裝機(jī)械設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)不高。我國包裝機(jī)械的起步較晚,雖然發(fā)展得較快,但是并沒有掌握真正頂端的科技。設(shè)計(jì)人員應(yīng)用的設(shè)計(jì)理論和參考的設(shè)計(jì)規(guī)范比較陳舊,滿足不了包裝機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新的需求。而且,科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)結(jié)合不夠緊密。我國關(guān)于包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的研究并不少,但很少能夠應(yīng)用在實(shí)際的生產(chǎn)中。因此,我國包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)研究無法及時(shí)地在生產(chǎn)中實(shí)踐,驗(yàn)證其可行性。最后,我國包裝機(jī)械行業(yè)的資源配置不合理。我國對包裝機(jī)械的宏觀調(diào)控?zé)o法和包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展的速度相匹配,而且國有的包裝機(jī)械企業(yè)幾乎沒有,無法發(fā)揮社會主義集中力量辦大事的優(yōu)勢。上述的幾種原因,導(dǎo)致了我國包裝機(jī)械行業(yè)的創(chuàng)新不足,阻礙包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。
(2)包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的方法不足。我國包裝機(jī)械的模型模仿性質(zhì)高,設(shè)計(jì)時(shí),往往是根據(jù)任務(wù)設(shè)計(jì)書的特征,尋找同類型的樣機(jī),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)自己的包裝機(jī)械。整個(gè)設(shè)計(jì)中創(chuàng)新的程度較低,參數(shù)模仿的痕跡很明顯。再者,我國包裝機(jī)械的性能指標(biāo)不夠自主。我國包裝機(jī)械在確定設(shè)計(jì)任務(wù)后,機(jī)械設(shè)備的技能指標(biāo)和技術(shù)性能的數(shù)據(jù)在很大程度上是仿造樣機(jī)的參數(shù)。因此,設(shè)計(jì)的包裝機(jī)械性能和樣機(jī)相比無太多進(jìn)步之處。綜合上述的原因,我國包裝機(jī)械行業(yè)要想發(fā)展,必須提高自主創(chuàng)新的能力,提高包裝機(jī)械制造企業(yè)的內(nèi)部管理,引入先進(jìn)的技術(shù),以此來給包裝機(jī)械行業(yè)注入新的活力,促進(jìn)我國包裝機(jī)械的行業(yè)的發(fā)展。根據(jù)時(shí)代的需求和科學(xué)技術(shù)水平,將自動化技術(shù)引入到包裝機(jī)械行業(yè)是一個(gè)很好的方法,可以使包裝機(jī)械最大化地滿足市場的需求,在下文中將具體分析自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用。
2包裝機(jī)械中自動化技術(shù)的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展影響了多個(gè)行業(yè),表現(xiàn)在機(jī)械行業(yè),最明顯的就是促進(jìn)了其自動化的發(fā)展。通過計(jì)算機(jī)技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)本身信息的反饋和負(fù)反饋,從而滿足機(jī)械設(shè)備的自動化生產(chǎn),降低了人力在生產(chǎn)中的作用。包裝機(jī)械并不是獨(dú)立的個(gè)體,從自動包裝到檢測是一整條的生產(chǎn)線。所以,自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用,也需要從不同的設(shè)備和元件分析。就以目前的情況而言,自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
2.1包裝機(jī)械的傳動系統(tǒng)
傳動系統(tǒng)可以將未包裝的物品運(yùn)送到包裝機(jī)械中,然后將包裝好的物品傳送到指定的位置。所以,傳動系統(tǒng)是整個(gè)包裝機(jī)械實(shí)現(xiàn)連續(xù)工作的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的包裝機(jī)械,是通過控制電機(jī)來控制包裝機(jī)械的生產(chǎn)速度。但是在PLC和變頻器出現(xiàn)后,包裝機(jī)械的傳動系統(tǒng)將PLC和變頻器應(yīng)用在其中,實(shí)現(xiàn)了傳動系統(tǒng)的自動化。當(dāng)前較為先進(jìn)的變頻器集合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)等,它可以根據(jù)設(shè)備檢測到的信號主動調(diào)節(jié)速度和精度,極大提升了動作響應(yīng)的速度和運(yùn)行的效率?；谏鲜龅膸追N優(yōu)點(diǎn),包裝機(jī)械的傳動系統(tǒng)在應(yīng)用了變頻器后取得了一定的發(fā)展,所以其使用的范圍愈發(fā)廣泛。目前,包裝機(jī)械行業(yè)應(yīng)用的變頻器主要的品牌有西門子和施耐德等,我國還沒有較為成功的自主變頻器品牌。
2.2包裝機(jī)械的顯示器
包裝機(jī)械在應(yīng)用自動化技術(shù)后,會有很多的模擬信號,這些模擬信號在被接手后會顯示在顯示器上,人們可以根據(jù)信號的特點(diǎn)來判斷包裝機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),然后直接在界面上進(jìn)行相應(yīng)的操作,這種信號再反饋給包裝機(jī)械,改變其生產(chǎn)的各種狀態(tài)。目前的包裝機(jī)械還是以文本顯示器為主,少數(shù)較為先進(jìn)的包裝機(jī)械采用了觸摸屏的形式。顯示器是人為控制生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),當(dāng)包裝機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問題后,信號會最先反映在顯示器上,然后就可以實(shí)現(xiàn)人為調(diào)節(jié)的操作。也就是說,顯示器也同時(shí)相當(dāng)于控制器,是人與包裝機(jī)械之間的信號轉(zhuǎn)換器。目前,這種人機(jī)操作界面的顯示器生產(chǎn)商主要是西門子和三菱等企業(yè),我國也有一些品牌的人機(jī)操作界面顯示器,但是和德國與日本等發(fā)達(dá)國家還存在一定的差距。
2.3包裝機(jī)械的控制系統(tǒng)
包裝機(jī)械的自動化控制系統(tǒng)主要是通過PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),PLC可以將人們編寫的程序語言邏輯化地反映在包裝機(jī)械的生產(chǎn)中。而且,PLC控制系統(tǒng)還有可靠性強(qiáng)、設(shè)計(jì)較靈活和操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展,PLC的應(yīng)用極大提高了包裝機(jī)械的自動化程度,滿足了生產(chǎn)對包裝機(jī)械的需求。所以,PLC在包裝機(jī)械中的應(yīng)用愈加廣泛,兩者相互促進(jìn)。生產(chǎn)飲料包裝和方便食品包裝的包裝機(jī)械大多采用PLC的控制系統(tǒng),變頻器和PLC共同支撐起了整個(gè)包裝機(jī)械的自動化生產(chǎn)。以目前的情況而言,在未來的幾年中,PLC還將是主流的包裝機(jī)械控制系統(tǒng)。包裝機(jī)械的PLC系統(tǒng)主要由三菱、西門子和施耐德等企業(yè)生產(chǎn),基于PLC的優(yōu)點(diǎn)分析,它在包裝機(jī)械中的應(yīng)用會越來越廣泛,促進(jìn)包裝機(jī)械行業(yè)的自動化發(fā)展。
2.4包裝機(jī)械中的模塊化設(shè)計(jì)
模塊化設(shè)計(jì)是包裝機(jī)械為了應(yīng)對包裝機(jī)械生產(chǎn)較為單一的情況,同時(shí),模塊化設(shè)計(jì)是一種用功能決定包裝機(jī)械設(shè)計(jì)的手段,它可以最大化滿足客戶的需求,應(yīng)對市場的變化。這種設(shè)計(jì)也減緩了包裝機(jī)械更新?lián)Q代的速度,用類似半智能化的設(shè)計(jì)手段來促進(jìn)包裝機(jī)械的發(fā)展。通過包裝機(jī)械的模塊化設(shè)計(jì),包裝機(jī)械在生產(chǎn)中有了更多的選擇,包裝機(jī)械的控制系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)需求切換到不同的模塊,實(shí)現(xiàn)包裝機(jī)械生產(chǎn)的自動化。將模塊化設(shè)計(jì)這種自動化的手段應(yīng)用在包裝機(jī)械中的優(yōu)點(diǎn)有很多,首先,可以建設(shè)包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過程,需要從多個(gè)需求入手,然后分別設(shè)計(jì)相應(yīng)的功能,最后綜合機(jī)械設(shè)計(jì)的原則和指標(biāo),完成包裝機(jī)械的整個(gè)設(shè)計(jì)。但是模塊化的設(shè)計(jì)卻可以極大程度地簡化包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)過程,原本的模塊是固定的,只要根據(jù)功能需求選擇相應(yīng)的模塊,然后綜合在一起,就可以基本完成整個(gè)設(shè)計(jì)。其次,產(chǎn)品柔性程度高。模塊設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)不同,它可以獨(dú)立存在,隨時(shí)將最新的技術(shù)應(yīng)用在自身。因此,模塊化設(shè)計(jì)的更新?lián)Q代是極快的。在此基礎(chǔ)上,生產(chǎn)商可以通過模塊設(shè)計(jì)。再者,成本較低。模塊化的包裝機(jī)械在設(shè)計(jì)和制造的過程中都可以通過選用相應(yīng)的模塊來完成,再加上設(shè)計(jì)的柔性較高,可以實(shí)現(xiàn)小批量的生產(chǎn),降低了包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)制造成本。由上述分析可以得出,模塊化設(shè)計(jì)這種自動化技術(shù)在包裝機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用,直接面向市場,在提高包裝機(jī)械自動化程度的基礎(chǔ)上,還很有利于包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。
2.5包裝機(jī)械中的檢測系統(tǒng)
包裝機(jī)械生產(chǎn)并不能夠包裝生產(chǎn)的有效性達(dá)到100%,所以還是會有廢品的出現(xiàn)。企業(yè)通過包裝機(jī)械生產(chǎn)的產(chǎn)品也有不合格的,要通過檢測系統(tǒng)檢測包裝出的產(chǎn)品是否合格,然后將不合格的產(chǎn)品挑出來。目前,包裝機(jī)械的檢測系統(tǒng)都是自動化進(jìn)行的,首先傳動系統(tǒng)將包裝的成品運(yùn)送到檢測的指定位置,然后通過探傷等檢測手段,檢驗(yàn)產(chǎn)品的合格性。若產(chǎn)品合格,傳動系統(tǒng)將成品運(yùn)送到下一個(gè)環(huán)節(jié),若不合格,將用機(jī)械手臂把不合格的產(chǎn)品挑選出來。整個(gè)過程都是自動化地進(jìn)行,無需投入太多的人力。傳統(tǒng)的包裝機(jī)械生產(chǎn)成品檢驗(yàn)是通過人力完成,效率很低,而且有極大的錯(cuò)誤率,企業(yè)不僅需要投入大量的資金,還無法保證產(chǎn)品的質(zhì)量。自動化檢測應(yīng)用在包裝機(jī)械行業(yè)后,改善了整個(gè)包裝機(jī)械成品檢驗(yàn)的過程,提高了檢驗(yàn)的可靠性,也提高了生產(chǎn)的效率,降低了企業(yè)的投入。自動檢測技術(shù)其實(shí)是傳感器和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)合,檢測到的信號通過傳感器率先反饋給計(jì)算機(jī)系統(tǒng),然后計(jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)收到的信號做出邏輯判斷,發(fā)出不同的指令,指揮機(jī)械的運(yùn)作。上述的幾種都是自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用,包裝機(jī)械作為配套的設(shè)備,若想滿足市場的需求,必須繼續(xù)再度提高自身的自動化水平,盡量將自動化技術(shù)應(yīng)用在每一個(gè)可能的設(shè)備和環(huán)節(jié)中。
3我國包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展對自動化的要求
3.1包裝機(jī)械自動化發(fā)展趨勢
包裝機(jī)械行業(yè)還在快速的發(fā)展中,各種新的思想和技術(shù)都在不斷地應(yīng)用在包裝機(jī)械中。具體而言,包裝機(jī)械自動化發(fā)展的趨勢主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)上。
(1)生產(chǎn)效率的不斷提高。包裝機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)品的效率越高,生產(chǎn)成本就越低,這是企業(yè)一直追求的目標(biāo)。所以,自動化在包裝機(jī)械中應(yīng)用的趨勢是不斷提高其生產(chǎn)的效率。
(2)適應(yīng)產(chǎn)品的變化。商品的包裝變化性很強(qiáng),所以要求包裝機(jī)械有很強(qiáng)的柔性,能夠適應(yīng)包裝物品的變化。換言之,當(dāng)商品的要求發(fā)生變化時(shí),不用相應(yīng)地更換包裝機(jī)械的生產(chǎn)線,只需做出相應(yīng)的調(diào)整即可。
(3)故障少,易排除。自動化技術(shù)的應(yīng)用可以提升計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在包裝機(jī)械中的作用,方便故障的診斷和排除。包裝機(jī)械自動化發(fā)展的趨勢要求輸入指令后計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能自主地檢測其中的故障,也可以通過遠(yuǎn)程診斷排除設(shè)備的故障。
(4)有一定的自動識別能力。包裝機(jī)械的生產(chǎn)效率要提高,必須具備一定的自動識別功能,該功能通過傳感器和邏輯程序?qū)崿F(xiàn),如上文分析的PLC系統(tǒng)主要就是為了滿足包裝機(jī)械的自動識別要求。增加自動識別能力后,包裝機(jī)械的整個(gè)生產(chǎn)就可以在一定的范圍內(nèi)成為獨(dú)立的個(gè)體,滿足生產(chǎn)的各種需求。
(5)污染少。當(dāng)前發(fā)展的經(jīng)濟(jì)是可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì),要求生產(chǎn)中產(chǎn)生盡可能少的污染和垃圾,同時(shí)還要求在同等消耗的前提下生產(chǎn)盡可能多的產(chǎn)品。因此,包裝機(jī)械自動化發(fā)展的趨勢也包括著減少環(huán)境污染的要求。
3.2包裝機(jī)械發(fā)展對自動化的要求
包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展的趨勢是向著生產(chǎn)的高效率、柔性強(qiáng)、故障易排除、有自動識別能力和污染少的方向。所以,相應(yīng)的包裝機(jī)械發(fā)展對自動化技術(shù)也有了一定的要求,具體如下。
(1)傳感器技術(shù)。傳感器技術(shù)是收集和接受信號的基礎(chǔ),也是實(shí)現(xiàn)及其內(nèi)部自主控制的基礎(chǔ)。因此,要提高包裝機(jī)械行業(yè)的自動化程度,必須加強(qiáng)傳感器在其中的應(yīng)用。
(2)物流自動化技術(shù)。物流自動化技術(shù)是整個(gè)包裝生產(chǎn)線傳動的基礎(chǔ),因此物流自動化可以將包裝生產(chǎn)連成一個(gè)整體,大幅度節(jié)省人力和物力的輸出。基于此,必須加強(qiáng)物流自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用,提高其自動化的程度。
(3)安全檢測技術(shù)。檢測技術(shù)是傳遞信號的基礎(chǔ),檢測設(shè)備通過各種手段將檢測到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信號傳遞給傳感器,再通過計(jì)算機(jī)的處理形成新的指令,指揮包裝機(jī)械的生產(chǎn)動作。因此,安全檢測技術(shù)在包裝機(jī)械的自動化中也是必不可少的一部分。
4結(jié)語
隨著時(shí)代的發(fā)展,機(jī)械行業(yè)的要求也來越高。在包裝機(jī)械行業(yè),其更新?lián)Q代的速度較快,對機(jī)械設(shè)備的柔性要求很高。因此,要滿足市場的需求,必須加快包裝機(jī)械自動化程度的發(fā)展。我國包裝機(jī)械行業(yè)的起步較晚,要趕上發(fā)達(dá)國家的步伐,必須將智能化的概念引入到包裝機(jī)械中,應(yīng)用機(jī)電一體和自動化等技術(shù),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高和智能化的生產(chǎn)。文中研究的包裝機(jī)械自動化只是包裝機(jī)械自動化發(fā)展的一部分,還有更多的技術(shù)值得我們研究。相信隨著科技的發(fā)展,包裝機(jī)械必將滿足所有的市場需求。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】自動化;包裝機(jī)械;控制系統(tǒng);設(shè)計(jì)方法
工業(yè)發(fā)展帶動包裝機(jī)械行業(yè)整體水平的提升。隨著包裝機(jī)械需求的進(jìn)一步擴(kuò)大，市場競爭也將會越來越激烈。為了能夠?qū)崿F(xiàn)包裝機(jī)械控制系統(tǒng)自動化發(fā)展?jié)M足工業(yè)多樣化需求，在現(xiàn)代科技引導(dǎo)下強(qiáng)化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)自動化水平。能夠根據(jù)社會市場的需求開展自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析。
1自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
1．1單獨(dú)計(jì)算機(jī)控制
利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對機(jī)械手進(jìn)行控制，保證機(jī)械手能夠完成較為復(fù)雜的包裝動作。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠拍攝和監(jiān)控機(jī)械手的工作方式，發(fā)出相應(yīng)的指令控制機(jī)械手完成包裝機(jī)械的裝配等，并且保證包裝質(zhì)量符合工業(yè)生產(chǎn)需求。
1．2分辨材質(zhì)
自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)能夠獲取到基本的包裝材料材質(zhì)狀況，這是完善人工分辨的重要方式。包裝機(jī)械控制系統(tǒng)自動化利用探測器等通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行材質(zhì)的高分辨分析，及時(shí)的獲取到材質(zhì)發(fā)生的變化，自動檢驗(yàn)材質(zhì)質(zhì)量，并且顯示在計(jì)算機(jī)顯示屏中。人們對自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來越重視，提出了要求也在不斷地提升。在這種情況下要展現(xiàn)出自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)的靈活性就要通過計(jì)算機(jī)等才能夠?qū)崿F(xiàn)。
2自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)靈活性體現(xiàn)
自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)在生產(chǎn)數(shù)量上能夠?qū)崿F(xiàn)成批量生產(chǎn)，并且保證整臺設(shè)備都利用單元組合完成，適應(yīng)不同產(chǎn)品的變化需求。在基礎(chǔ)單元上通過不同組合完成包裝形式的轉(zhuǎn)換，機(jī)械在進(jìn)行包裝過程中需要通過多種機(jī)械手共同完成，并且由監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行指揮，通過不同的指令完成相應(yīng)的動作。在設(shè)計(jì)效率上要利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)縮短包裝機(jī)械研發(fā)周期，建立對應(yīng)模型將不同的設(shè)計(jì)元素融入其中，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫能夠自動合成立體模型。在數(shù)據(jù)指標(biāo)出現(xiàn)問題的時(shí)候立體模型能夠自動進(jìn)行調(diào)整顯示出當(dāng)前的生產(chǎn)率。完成生產(chǎn)線各個(gè)環(huán)節(jié)的匹配，根據(jù)用戶的需求對模型進(jìn)行修改。
3自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3．1模塊化
自動化技術(shù)已經(jīng)成為包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要制造方式，根據(jù)包裝機(jī)械的特點(diǎn)運(yùn)用一體化技術(shù)提升包裝機(jī)械控制系統(tǒng)自動化效果。包裝機(jī)械控制系統(tǒng)自動化將會實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的整體性提升。模塊化體現(xiàn)出的先進(jìn)性思維能夠根據(jù)包裝機(jī)械控制系統(tǒng)功能進(jìn)行不同組合的設(shè)計(jì)，使對應(yīng)的功能得到進(jìn)一步的強(qiáng)化。全面的展現(xiàn)出自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)的柔性，不同功能下組合的產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)和性能上適應(yīng)性會更加的明顯。
3．2傳動系統(tǒng)
自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)模塊在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要調(diào)整工藝速度，特別是在電機(jī)運(yùn)行過程中根據(jù)周期性變化對傳動系統(tǒng)采用多伺服軸進(jìn)行控制，完成對應(yīng)的包裝傳動。傳動系統(tǒng)通過各個(gè)部分的配合將會組合成新的產(chǎn)品。單獨(dú)伺服電機(jī)在控制電機(jī)驅(qū)動上會保證對應(yīng)軸與位置速度的協(xié)同效果，要控制在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的慣性，同時(shí)降低對伺服電機(jī)的影響?？偩€型運(yùn)動控制器的應(yīng)用能夠?yàn)闃?gòu)建傳動系統(tǒng)擴(kuò)展以太模塊。
3．3人機(jī)界面
自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)人機(jī)界面的設(shè)計(jì)要體現(xiàn)出大數(shù)據(jù)理念，能夠及時(shí)的對設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取。針對機(jī)械故障燈進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄，在一般情況下人機(jī)界面采用的是觸摸屏，在管理功能上能夠與PLC進(jìn)行有效地配合，同時(shí)在生產(chǎn)參數(shù)的設(shè)置上也要進(jìn)行整體性監(jiān)控，這樣能夠保證用戶在更換產(chǎn)品的時(shí)候找到相對應(yīng)的設(shè)備。人機(jī)界面的設(shè)置需要按照產(chǎn)品需求進(jìn)行更換，在配置方法的選擇上要體現(xiàn)出工藝參數(shù)自動效果。
3．4運(yùn)動控制
運(yùn)動控制能夠滿足自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，能夠更為準(zhǔn)確的對包裝機(jī)械的運(yùn)行進(jìn)行定位，保證運(yùn)動效果和速度同步。運(yùn)動控制在伺服電機(jī)的應(yīng)用上會自動進(jìn)行功能調(diào)整，在低振動、速度快的前提下完成伺服電機(jī)的高效運(yùn)行。運(yùn)動控制在包裝機(jī)械控制系統(tǒng)中建立的自動控制核心將會改善單一電機(jī)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)多獨(dú)立伺服電機(jī)的驅(qū)動。對包裝機(jī)械控制系統(tǒng)自動化進(jìn)行精準(zhǔn)控制，多軸編程會增強(qiáng)控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。代碼編寫程序也會控制產(chǎn)品更新時(shí)間，使整體設(shè)備工作效率持續(xù)的提升。程序設(shè)計(jì)要能夠抗干擾，包裝機(jī)械控制系統(tǒng)子系統(tǒng)要考慮相互協(xié)調(diào)性，同步控制下完成系統(tǒng)誤差的降低形成的軸合成運(yùn)行趨勢將會更好地避免產(chǎn)品誤差的出現(xiàn)。自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要具有創(chuàng)新性，只有在新思路下才能夠?qū)崿F(xiàn)工藝流程的簡化，產(chǎn)品與包裝機(jī)械實(shí)現(xiàn)一體化。在激烈的市場競爭中突出自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)創(chuàng)新性會滿足新產(chǎn)品更新速度利用有限的條件完成系統(tǒng)開發(fā)。
4結(jié)語
實(shí)現(xiàn)包裝機(jī)械控制系統(tǒng)自動化再設(shè)計(jì)方法上要符合現(xiàn)代工藝特點(diǎn)。包裝機(jī)械行業(yè)在工業(yè)配套建設(shè)中具有重要的作用，實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，提升產(chǎn)品附加價(jià)值。自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)能夠改善包裝機(jī)械行業(yè)整體落后局面，實(shí)現(xiàn)包裝機(jī)械昂也快速高效發(fā)展。自動化技術(shù)的應(yīng)用使包裝機(jī)械企業(yè)在激烈的市場競爭中的優(yōu)勢更加的明顯，包裝設(shè)備的總體水準(zhǔn)也會在自動化控制系統(tǒng)影響下持續(xù)的提升。自動化包裝機(jī)械控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)會降低資源消耗，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范化，在短時(shí)間內(nèi)完成包裝機(jī)械行業(yè)的轉(zhuǎn)型。包裝機(jī)械控制系統(tǒng)自動化設(shè)計(jì)一直都是整體行業(yè)發(fā)展關(guān)注的重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn):
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隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國內(nèi)居民的購買力水平和消費(fèi)意愿也逐步增強(qiáng)，消費(fèi)觀念將趨向進(jìn)一步提高生活質(zhì)量，飲料、酒類、食用油及調(diào)味品等液態(tài)食品的市場需求也將隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高穩(wěn)步增長。而下游行業(yè)的快速發(fā)展以及人們對生活品質(zhì)的追求，必然要求企業(yè)投入相應(yīng)的包裝設(shè)備以滿足生產(chǎn)的需要，同時(shí)也將對包裝機(jī)械的高精度、智能化、高速化水平提出更高的要求，因此我國液態(tài)食品包裝機(jī)械將呈現(xiàn)出較為廣闊的市場前景。
分布式伺服技術(shù)是重要趨勢 相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，食品和飲料行業(yè)在國家經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，在世界范圍內(nèi)投資比重也很大，同時(shí)是包裝機(jī)械的最大買家，占有大概60%份額。
近日，德國貿(mào)易協(xié)會VDMA表示，世界包裝機(jī)械多年來一直在不斷增加。2008年全球包裝機(jī)械市場已達(dá)146億歐元（約206億美元），2009年由于經(jīng)濟(jì)衰退抑制了需求和出口下降，但從2010年開始全球市場出現(xiàn)了好轉(zhuǎn)。全球工業(yè)分析家GIA報(bào)告顯示，2010的全球包裝機(jī)械市場達(dá)到325億美元，在新興市場的需求帶動下，預(yù)計(jì)2015年銷售額超過400億美元。MPI集團(tuán)報(bào)告說，雖然世界各地的制造工廠繼續(xù)下調(diào)產(chǎn)能，但也有近一半企業(yè)計(jì)劃增加生產(chǎn)設(shè)備方面的支出。MPT特別提到，降低能源消耗的分布式伺服技術(shù)系統(tǒng)將是包裝機(jī)械的一個(gè)趨勢。
灌裝生產(chǎn)線越來越被需要
眾所周知，灌裝機(jī)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)食品、醫(yī)藥、日化企業(yè)的高量生產(chǎn)，進(jìn)而幫助生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)高速生產(chǎn)的目的。過去灌裝生產(chǎn)線的系統(tǒng)有不少缺點(diǎn)，包括采購成本高、設(shè)備大而重、安裝困難、維修費(fèi)用高等問題。
現(xiàn)在，灌裝生產(chǎn)線的缺陷已經(jīng)被先進(jìn)的科技和新的灌裝生產(chǎn)線系統(tǒng)取代，越來越多的企業(yè)開始關(guān)注和使用灌裝機(jī)生產(chǎn)線，他們開始認(rèn)識到灌裝生產(chǎn)線能夠?yàn)槠鋷淼暮锰?。灌裝生產(chǎn)線在食品、醫(yī)藥、日化生產(chǎn)企業(yè)中扮演著重要的角色，優(yōu)化灌裝生產(chǎn)線直接關(guān)系著產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)的效率，因此成為各大生產(chǎn)企業(yè)不得不關(guān)注的話題。
節(jié)能可回收、高新技術(shù)智能化
通過模擬、引進(jìn)改性塑料技術(shù)手段跟資金以及全球化采購等門徑，我國包裝機(jī)械制作程度跟工業(yè)設(shè)計(jì)水平得以快捷進(jìn)行。但是，國外公司獨(dú)占的表象依然存在。同時(shí)，很多公司都不是以出產(chǎn)單一商品為主，對包裝機(jī)械的需要也不僅僅局限于一個(gè)品種。不難預(yù)測，未來包裝機(jī)械行業(yè)的主流發(fā)展方向，應(yīng)該是節(jié)能可回收、高新技術(shù)智能化。目前中國制造的立式包裝機(jī)、二次包裝機(jī)、給袋包裝機(jī)、重袋包裝機(jī)、真空包裝機(jī)、包裝生產(chǎn)線、自動稱量機(jī)等包裝技術(shù)水平處于國際前列，當(dāng)然要實(shí)現(xiàn)世界頂級包裝技術(shù)，還是需要不斷提高研發(fā)水平以及優(yōu)化包裝技術(shù)。
包裝行業(yè)進(jìn)入微利時(shí)代
飲料包裝作為飲料市場不可或缺的組成部分，在飲料走勢持續(xù)見漲的形勢下貌似前景看好，但受到飲料市場價(jià)格戰(zhàn)的影響，包括國際知名品牌在內(nèi)的飲料企業(yè)對包裝成本控制的近乎苛刻，使國內(nèi)的飲料包裝生產(chǎn)商幾乎無利潤可言。同時(shí)受到上游產(chǎn)業(yè)（原材料）、同行業(yè)競爭以及下游企業(yè)（客戶）三個(gè)層面的利潤擠壓，包裝行業(yè)正在經(jīng)受微利時(shí)代的嚴(yán)峻考驗(yàn)，經(jīng)濟(jì)實(shí)力薄弱的企業(yè)將面臨更大的生存壓力，包裝企業(yè)之間也將通過兼并重組的方式擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，提高整體競爭力。
而我國國內(nèi)液態(tài)食品包裝機(jī)械市場競爭狀況則表現(xiàn)為高、中、低端三個(gè)層次：低端市場主要是數(shù)量眾多的中小企業(yè)，生產(chǎn)大量低水平、低檔次、價(jià)格較低的產(chǎn)品，這些企業(yè)大量分布在浙江、江蘇、廣東和山東等地區(qū)；中端市場是有一定的經(jīng)濟(jì)實(shí)力及新產(chǎn)品開發(fā)能力的企業(yè)，但它們的產(chǎn)品仿制多、創(chuàng)新少、整體技術(shù)水平不高，且產(chǎn)品的自動化水平較低，無法進(jìn)入高端市場；而高端市場中已經(jīng)出現(xiàn)能夠生產(chǎn)中、高端產(chǎn)品的企業(yè)，他們生產(chǎn)的部分產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，能夠與大型跨國公司的同類產(chǎn)品在國內(nèi)市場及部分海外市場進(jìn)行正面競爭，如江蘇新美星、廣州達(dá)意隆等。
關(guān)鍵詞 包裝工程；包裝機(jī)械；教學(xué)改革
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
文章編號：1671-489X（2015）12-0147-02
Discussion on Teaching Reform of Course of Packaging Machi-nery in Packaging Engineering Specialty//SONG Xiaodong
Abstract This paper puts forward the scheme of teaching reform for packaging machinery course in Packaging Engineering Specialty. Through the analysis of the present situation of packaging machinery teaching， put forward the reform from the teaching materials， teaching content， teaching methods and experimental practice etc.
Key words packaging engineering； packaging machinery； teaching reform
包裝工程這一本科專業(yè)起始于20世紀(jì)80年代，試辦至今已有30多年的時(shí)間了。在這30多年的時(shí)間里，我國的包裝高等教育取得很大的發(fā)展，受教育面越來越廣，學(xué)科體系逐步完善[1]。雖然我國的包裝機(jī)械行業(yè)取得長足發(fā)展，但也要看到我國與西方發(fā)達(dá)國家所存在的差距[2]。這就要求包裝工程專業(yè)努力培養(yǎng)包裝機(jī)械方面的人才，從而促進(jìn)我國包裝行業(yè)更好、更快地發(fā)展。
我國高校的包裝工程專業(yè)都要開設(shè)包裝機(jī)械這門課程。由于它的重要性，很多高校的包裝工程專業(yè)把這門課程列為重點(diǎn)教學(xué)的內(nèi)容。它與包裝工程專業(yè)開設(shè)的包裝材料、包裝流通、包裝容器、包裝測試、包裝裝潢、包裝印刷、包裝管理等課程組成一個(gè)完整的體系。
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，包裝機(jī)械的教學(xué)也要進(jìn)行改革以適應(yīng)新的要求。如何對現(xiàn)有的教學(xué)模式進(jìn)行改革，如何讓學(xué)生更全面、系統(tǒng)地掌握知識，成為本文探討的重點(diǎn)[3]。
1 包裝機(jī)械教學(xué)現(xiàn)狀分析
課程設(shè)計(jì)不合理 目前，河南科技大學(xué)的包裝工程專業(yè)屬于非機(jī)械專業(yè)的工科專業(yè)，學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程之前掌握的機(jī)械類知識較少。這就造成學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中缺乏學(xué)習(xí)興趣，沒有積極性，從而導(dǎo)致學(xué)生陷入聽不懂不學(xué)習(xí)更聽不懂更不學(xué)習(xí)的惡性循環(huán)。
課程內(nèi)容更新慢 包裝機(jī)械行業(yè)是個(gè)快速發(fā)展的行業(yè)，新技術(shù)、新設(shè)備不斷涌現(xiàn)。但是由于包裝機(jī)械類的教材較少以及更新速度慢，導(dǎo)致學(xué)生選用教材較老，學(xué)習(xí)內(nèi)容跟不上時(shí)展。
實(shí)習(xí)及課程設(shè)計(jì)周期短 由于區(qū)域限制，學(xué)生參觀實(shí)習(xí)工廠較少，并且設(shè)備老化現(xiàn)象嚴(yán)重。在課程設(shè)計(jì)方面，由于掌握的機(jī)械類知識較少，造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低下，沒有積極性。同時(shí)由于時(shí)間短，也達(dá)不到目的要求。
2 包裝機(jī)械教學(xué)改革措施
精選教材和授課內(nèi)容 合理地選擇教材以及參考書籍，對于剛剛接觸新知識的學(xué)生來說更加有利于知識體系以及思維方式的培養(yǎng)。目前，本專業(yè)所選用的教材為印刷工業(yè)出版社出版，孫智慧主編的《包裝機(jī)械概論》一書。這本教材無論在內(nèi)容體系還是編寫的特點(diǎn)上，都比較適合教學(xué)的需要。但在教學(xué)過程中也發(fā)現(xiàn)這本教材與教學(xué)大綱及培養(yǎng)方案中的要求有不相符的地方。這就要求教師在本門課的教學(xué)過程中做到及時(shí)的查漏補(bǔ)缺。因此，根據(jù)教材的特點(diǎn)以及實(shí)際教學(xué)的需求，筆者建議按以下內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)。
第一章：主要講解本門課程的緒論，包括包裝機(jī)械的概念、分類，包裝機(jī)械分類和型號編制方法，包裝機(jī)械工業(yè)概況，包裝機(jī)械的組成和特點(diǎn)等基礎(chǔ)知識。
第二章：主要講解常見的充填機(jī)的分類，以及容積式、稱重式、計(jì)數(shù)式等典型計(jì)量裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理。另外，塊狀、散體類固態(tài)物料的供送裝置作為補(bǔ)充知識。本章是重點(diǎn)講解的章節(jié)。
第三章：主要講解灌裝機(jī)的組成以及工作原理，幾種常見的灌裝機(jī)的主要部件和工作原理。另外，液態(tài)產(chǎn)品常用的灌裝方法作為補(bǔ)充知識。本章是重點(diǎn)講解的章節(jié)。
第四章：本章需要了解各種封口機(jī)的類型、工作原理和特點(diǎn)；掌握各種封口機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理；了解各種封口機(jī)的適用范圍及選用原則。
第五章：本章需要了解常見裹包機(jī)械的概念及分類，進(jìn)而掌握常見的裹包機(jī)械的工作原理及過程。另外，卷筒材料供送裝置、典型執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作原理及設(shè)計(jì)要點(diǎn)作為補(bǔ)充知識。
第六章：本章主要講解幾種常見的多功能包裝機(jī)的結(jié)構(gòu)以及工作原理。另外，常用的制袋成型器的設(shè)計(jì)與計(jì)算、橫封器以及縱封器的設(shè)計(jì)與計(jì)算作為補(bǔ)充知識。本章是重點(diǎn)講解的章節(jié)。
第七章：本章主要講解貼標(biāo)機(jī)的分類以及貼標(biāo)方法，幾種常見貼標(biāo)機(jī)的工作原理與執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
第八章：本章主要講解清洗、殺菌機(jī)械。另外，干燥機(jī)械作為補(bǔ)充知識。
第九章：本章主要講解捆扎、集裝機(jī)械。
第十章：本章主要講解多功能包裝機(jī)。
選擇合理的教學(xué)方式和教學(xué)手段 通過參考本門課的教學(xué)大綱和培養(yǎng)方案，制訂適用于本門課的教學(xué)方式和教學(xué)手段。在教學(xué)的過程中理論與實(shí)踐分開教學(xué)，但不能只講理論而忽略實(shí)踐，這樣會使學(xué)生缺乏動手能力；也不能只講實(shí)踐忽略理論，這樣容易使學(xué)生理論基礎(chǔ)薄弱，也就偏離了本門課程的基本培養(yǎng)目標(biāo)。因此，就要求教師在講授包裝機(jī)械課程的時(shí)候要全面把握，讓教學(xué)過程生動、有趣、富有吸引力。同時(shí)，教師要整體把握課程中章節(jié)與章節(jié)之間的聯(lián)系，從而讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能把握知識體系。在實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會利用理論知識來解決實(shí)際問題，同時(shí)學(xué)會利用實(shí)驗(yàn)中觀察的東西來夯實(shí)理論知識，以此激發(fā)學(xué)生學(xué)好這門課程的興趣以及信心，從而體現(xiàn)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，注重創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，充分發(fā)掘?qū)W生積極探索與研究的潛力[4]。
本門課程以往的教學(xué)方式是以板書的形式進(jìn)行的。這樣的話，教師和學(xué)生之間缺乏交流。并且本門課程中包含大量的機(jī)械和機(jī)構(gòu)圖，只能對照課本來講解，缺乏生動性和趣味性，學(xué)生只能被動地接受知識。
通過改革，現(xiàn)在學(xué)校選用多媒體進(jìn)行理論教學(xué)，這就要求教師在制作多媒體課件的時(shí)候一定要突出重點(diǎn)，充分利用圖片、聲音、視頻等資源。這就要求教師在制作多媒體時(shí)首先不能照搬、照抄課本上的知識。有些教師就是直接把課本上的東西掃描下來然后復(fù)制到多媒體課件中，雖然這樣會縮短課件的制作時(shí)間，但是有照本宣科嫌疑，并且不容易吸引起學(xué)生的興趣。其次就是要求課件不能制作得過于眼花繚亂，這樣會分散學(xué)生上課的注意力，教學(xué)效果也會不理想。因此，教師在多媒體課件的制作上應(yīng)把握：每張課件上文字不要太多，要精練；合理安排講授內(nèi)容的次序；盡量使用圖片、聲音、視頻等資源；突出重點(diǎn)。
在教學(xué)過程中，教師要加強(qiáng)與學(xué)生的交流，要進(jìn)行互動。教師不能總是自顧自地講授，而是應(yīng)該在講授過程中提出問題，讓學(xué)生嘗試去解決問題，然后針對問題的解決方式再提出為什么要這樣解決，這樣解決的優(yōu)勢在哪里，一步一步地引導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)和知識的根源。這樣不但增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，而且也掌握了知識。
通常在講授完一次課程以后，直觀上學(xué)生會以為自己已經(jīng)聽懂了，但實(shí)際上由于他們的知識范圍和理解能力所限，不能完全掌握已學(xué)的知識脈絡(luò)。對于這個(gè)問題，通常的做法是：首先，通過預(yù)留作業(yè)的方式要求學(xué)生盡量在課堂以外復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)的知識；其次，在下次課講授新內(nèi)容前復(fù)習(xí)舊內(nèi)容。
強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié) 包裝機(jī)械課程是一門非常注重實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐的課程，它的內(nèi)容都和工程實(shí)際相關(guān)。合理地安排和強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐的教學(xué)，不但有利于學(xué)生掌握理論基礎(chǔ)，而且有利于培養(yǎng)和增強(qiáng)學(xué)生參與工程實(shí)踐的能力。本門課程共安排以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)：振動供送裝置實(shí)驗(yàn)、封口包裝實(shí)驗(yàn)、多功能包裝機(jī)實(shí)驗(yàn)及捆扎機(jī)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過自己操作這些實(shí)驗(yàn)，不但可以提高動手能力，還可以提高分析能力、判斷能力和推理能力。
本門課程結(jié)束以后還會安排學(xué)生去工廠參觀實(shí)踐。通過工程實(shí)際的參觀，學(xué)生可以全面把握本門課程的應(yīng)用場景及應(yīng)用范圍，另外對所學(xué)習(xí)的知識可以進(jìn)一步的鞏固。
3 結(jié)束語
教學(xué)中課程改革的決策是個(gè)漫長和復(fù)雜的過程。這個(gè)決策既要包含以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及學(xué)生認(rèn)知能力的變化，也要包括包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢等因素。通過這門課的改革，不但要讓學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，同時(shí)也要在實(shí)踐中提高學(xué)生的動手和創(chuàng)新能力，這樣才能達(dá)到培養(yǎng)出社會需求的人才的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān) 鍵 詞】機(jī)械設(shè)計(jì) 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法 包裝機(jī)械
【中圖分類號】TB486【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）02-0179-01
我國的包裝機(jī)械行業(yè)起步于20世紀(jì)70年代，在80年代末和90年代中得到迅速發(fā)展。已成為機(jī)械工業(yè)中的10大行業(yè)之一，無論是產(chǎn)量，還是品種上，都取得了令人矚目的成就，為我國包裝工業(yè)的快速發(fā)展提供了有力的保障。目前，我國已成為世界包裝機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)和消費(fèi)大國之一。但在包裝機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域，絕大多數(shù)設(shè)計(jì)人員仍沿用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。隨著科學(xué)的不斷發(fā)展以及市場競爭的加劇，客戶的需求也越來越高。體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：為了滿貨期和降低生產(chǎn)成本的需要以及包裝機(jī)械和生產(chǎn)機(jī)械相銜接必須提高生產(chǎn)效率；為了更好地適應(yīng)新變化的需要，包裝機(jī)械要具有高的柔性和靈活性；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，能進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷服務(wù)；利于環(huán)境保護(hù)、噪聲、粉塵和廢棄物少；設(shè)備購置投資盡可能少，價(jià)格要盡可能低。而傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法根本無法滿足這些要求。
1、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法
為了尋求保證設(shè)計(jì)質(zhì)量、加快設(shè)計(jì)速度、避免和減少設(shè)計(jì)失誤的方法和措施，并適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求，使設(shè)計(jì)工作現(xiàn)代化，引發(fā)了現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的研究?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)是動態(tài)的、科學(xué)的、計(jì)算機(jī)化的方法。它將那些在科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用的所有科學(xué)方法論應(yīng)用到工程設(shè)計(jì)中?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法實(shí)質(zhì)上是科學(xué)方法論在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。冠以“現(xiàn)代”二字是為了引起重視，其實(shí)有些方法也并非是現(xiàn)代的?？蓺w納為下列具有普遍意義的方法：信息論方法、系統(tǒng)論方法、控制論方法、優(yōu)化論方法、對應(yīng)論方法、智能論方法、壽命論方法、離散論方法、模糊論方法、突變論方法、藝術(shù)論方法。把以上現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)中來，則稱其為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法。
2、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法在包裝機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
首先在設(shè)計(jì)理念上要借鑒先進(jìn)國家的經(jīng)驗(yàn)，以用戶的需求為設(shè)計(jì)的目標(biāo)，并結(jié)合柔性設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)的理念，一機(jī)多基本一樣，但設(shè)計(jì)階段側(cè)重點(diǎn)不同如：總體設(shè)計(jì)時(shí)，要全面考慮整個(gè)包裝機(jī)系統(tǒng)的布局、運(yùn)動協(xié)調(diào)性、造型設(shè)計(jì)、人-機(jī)環(huán)境以及裝箱運(yùn)輸?shù)?。模塊化設(shè)計(jì)是一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法，它的核心思想是將系統(tǒng)根據(jù)功能分為若干模塊，將包裝機(jī)中同一功能的單元設(shè)計(jì)成具有不同性能、可以互換的模塊，通過模塊的不同組合，使包裝機(jī)多功能化、系列化。采用這種方法的優(yōu)點(diǎn)是：（1）使包裝機(jī)更新?lián)Q代速度加快。因?yàn)樾聶C(jī)型的替代，往往是局部改進(jìn)。將先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)相應(yīng)的模塊，比較容易實(shí)現(xiàn)局部改進(jìn)；（2）縮短設(shè)計(jì)周期。當(dāng)用戶提出要求后，只需更換模塊，或設(shè)計(jì)制造部分模塊，即可得到新的機(jī)型，滿足用戶需求；（3）降低成本，便于維修；（4）性能穩(wěn)定可靠。另外現(xiàn)代包裝機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)該滿足“綠色設(shè)計(jì)”，即人性化設(shè)計(jì)的要求。它是面向質(zhì)量設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、制造設(shè)計(jì)、維修設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)的綜合設(shè)計(jì)。我國人口眾多，人均消費(fèi)水平比發(fā)達(dá)國家低，而且城鄉(xiāng)差異較大，包裝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)以價(jià)廉物美為主，不能盲目追求高精尖。要考慮到可靠性、安全性、環(huán)保性、低噪音等各方面的因素。充分體現(xiàn)原理優(yōu)化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制造優(yōu)化、造型優(yōu)化。
3、包裝機(jī)械可靠性的設(shè)計(jì)方法
機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)可分為定性可靠性設(shè)計(jì)和定量可靠性設(shè)計(jì)。所謂定性可靠性設(shè)計(jì)就是在進(jìn)行故障模式影響及危害性分析的基礎(chǔ)上，有針對性地應(yīng)用成功的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)使所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品達(dá)到可靠的目的。所謂定量可靠性設(shè)計(jì)就是充分掌握所設(shè)計(jì)零件的強(qiáng)度分布和應(yīng)力分布以及各種設(shè)計(jì)參數(shù)的隨機(jī)性基礎(chǔ)上，通過建立隱式極限狀態(tài)函數(shù)或顯式極限狀態(tài)函數(shù)的關(guān)系設(shè)計(jì)出滿足規(guī)定可靠性要求的產(chǎn)品。機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)方法是常用的方法，是目前開展機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的一種最直接有效的方法，無論結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)還是機(jī)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)都是大量采用的常用方法?？煽啃远吭O(shè)計(jì)雖然可以按照可靠性指標(biāo)設(shè)計(jì)出滿足要求的恰如其分的零件，但由于材料的強(qiáng)度分布和載荷分布的具體數(shù)據(jù)目前還很缺乏，加之其中要考慮的因素很多，從而限制其推廣應(yīng)用，一般在關(guān)鍵或重要的零部件的設(shè)計(jì)時(shí)采用。機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)由于產(chǎn)品的不同和構(gòu)成的差異，可以采用的可靠性設(shè)計(jì)方法：預(yù)防故障設(shè)計(jì)、簡化設(shè)計(jì)、余度設(shè)計(jì)、耐環(huán)境設(shè)計(jì)、權(quán)衡設(shè)計(jì)等，將這些方法應(yīng)用到包裝機(jī)械設(shè)計(jì)中去即為現(xiàn)代包裝機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)，當(dāng)然，機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的方法絕不能離開傳統(tǒng)法，如機(jī)械計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、有限元分析等。
目前，微電子技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、材料科學(xué)等學(xué)科迅猛發(fā)展，而且不斷向機(jī)械工業(yè)滲透?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)也不斷地與機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)相結(jié)合，向集成化、敏捷化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向進(jìn)一步發(fā)展。在包裝機(jī)械設(shè)計(jì)中引用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法，使得包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)周期大大地縮短，提高了產(chǎn)品的性能，而且還有助于經(jīng)濟(jì)效益的提高。隨著設(shè)計(jì)新手段、新方法、新技術(shù)不斷地涌現(xiàn)，廣大技術(shù)人員應(yīng)不斷更新設(shè)計(jì)思維，采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，真正提高產(chǎn)品的開發(fā)能力和設(shè)計(jì)水平，以增強(qiáng)市場競爭力。
參考文獻(xiàn)
[1] 梁尚明，殷國富.現(xiàn)代機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)方法.北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2005
關(guān)鍵詞：包裝機(jī)械；自動化技術(shù)；
一、包裝機(jī)械設(shè)備自動化技術(shù)
包裝機(jī)械設(shè)備按復(fù)雜程度可分為：簡單、半自動和全自動三大類。而全自動包裝生產(chǎn)線設(shè)備主要由二大部分組成：全自動包裝設(shè)備和全自動碼垛設(shè)備。
1.1全自動包裝設(shè)備
全自動包裝機(jī)由自動上袋系統(tǒng)、包裝秤（視需要可設(shè)計(jì)為單秤或多秤）、平臺、整形設(shè)備、拆邊機(jī)、批號及生產(chǎn)日期打印機(jī)、輸送機(jī)（含倒袋輸送機(jī)、立袋輸送機(jī)和平袋輸送機(jī)），還可設(shè)置收塵裝置等組成。自動上袋系統(tǒng)是全自動包裝和半自動包裝的主要區(qū)別。自動上袋系統(tǒng)對包裝袋的質(zhì)量要求比較嚴(yán)格，當(dāng)包裝袋涂膜不符要求時(shí)，自動上袋系統(tǒng)的故障率隨包裝袋質(zhì)量下降而上升。如果非出口產(chǎn)品、貴重產(chǎn)品及對產(chǎn)品包裝有嚴(yán)格要求的物品包裝，從降低包裝袋的成本和包裝機(jī)的價(jià)格著想，建議采用半自動包裝機(jī)。自動包裝機(jī)，每小時(shí)可包裝500kg的物品500袋，最大可達(dá)800袋到1200袋；稱重精度達(dá)0.2，最高可達(dá)0.1。
1.2全自動碼垛系統(tǒng)
全自動碼垛系統(tǒng)由碼包機(jī)、垛型加固機(jī)、物品姿態(tài)控制裝置、輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部分組成。全自動碼垛系統(tǒng)有高架式和低架式兩種形式。高架式碼垛機(jī)的班產(chǎn)量大于低架式碼垛機(jī)的班產(chǎn)量。碼垛按每層五袋，每袋40-50kg，每垛40袋計(jì)算，則每小時(shí)可碼垛600袋，最高可達(dá)每小時(shí)碼垛1200袋。全自動碼垛機(jī)配叉車儲運(yùn)，則有裝車機(jī)動靈活，運(yùn)輸、碼垛、拆垛、搬移等任務(wù)都可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作。使作業(yè)時(shí)間大為縮短，作業(yè)勞動強(qiáng)度大大減輕。一條全自動包裝碼垛生產(chǎn)線，建議操作人員2-3人為好。
對于年產(chǎn)量大于10萬噸的企業(yè)，采用全自動包裝碼垛，可以產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益；年產(chǎn)量在5萬噸至10萬噸的企業(yè)，也有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效益；年產(chǎn)量在5000噸以上的企業(yè)，建議采用半自動包裝碼垛生產(chǎn)線，也可獲得大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
1.3 全自動包裝碼垛生產(chǎn)線
全自動包裝碼垛生產(chǎn)線的特點(diǎn)：
（1）自動化過程已逐步實(shí)現(xiàn)。包裝材料或包裝容器的自動整理、輸入以及產(chǎn)品的輸出；單機(jī)及機(jī)組和生產(chǎn)線的自動協(xié)調(diào)工作和故障的自動處理；對包裝質(zhì)量的在線自動檢測和自動剔除不合格品；為適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)包裝設(shè)備的實(shí)際需要，可實(shí)現(xiàn)柔性化自動包裝碼垛。
（2）包裝碼垛設(shè)備成套性較強(qiáng)。包裝設(shè)備多為連續(xù)作業(yè)的單機(jī)聯(lián)動線和機(jī)組，成套性較強(qiáng)，其成套方式有：把具有不同功能的單機(jī)或機(jī)組與輔助設(shè)備配套成龍為連續(xù)作業(yè)；設(shè)計(jì)制造具有多種功能的作業(yè)線，現(xiàn)代化生產(chǎn)中包裝機(jī)械不僅將制袋、充袋、封口、稱量、碼垛、運(yùn)輸?shù)裙δ芙M合在一起，而且將清洗滅菌、計(jì)量、貼標(biāo)、打印、檢測和傳遞輸送等功能也結(jié)合起來組成成套作業(yè)。
（3）可靠性較高。全自動包裝線系統(tǒng)功能多，工位多，機(jī)構(gòu)復(fù)雜，要求運(yùn)動準(zhǔn)確，動作迅速、協(xié)調(diào)，工作可靠。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中包裝設(shè)備已是生產(chǎn)流水線上的關(guān)鍵設(shè)備。為此采用了必要的檢測和監(jiān)控措施，對故障及時(shí)顯示或報(bào)警，針對常見故障和誤操作，設(shè)置安全防護(hù)措施，使設(shè)備即使在意外情況下也不致?lián)p壞。在報(bào)警發(fā)出后，由操作人員干預(yù)，使設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
1.4 半自動包裝系統(tǒng)
由于產(chǎn)量及其他原因，由人工完成如供袋和封口作業(yè)，有時(shí)不要求進(jìn)行在線整治、質(zhì)量復(fù)核、檢測、打印和垛型加固等作業(yè)，這時(shí)系統(tǒng)也稱為半自動包裝系統(tǒng)。
二、包裝線對自動化裝備的需要
2.1包裝線對自動化裝備的需要
很久以來，包裝生產(chǎn)線只到把物料包裝好為止，尤其是25kg 以上的重袋包裝更是如此，至于后續(xù)的搬運(yùn)工作則完全由搬運(yùn)工人來完成。造成這樣局面有多方面的原因，但主要是我國生產(chǎn)力水平較低，勞動力便宜，資金缺乏，科研人才少，管理落后等。包裝行業(yè)存在的問題要想進(jìn)一步發(fā)展以及參與國際競爭還必須找出自身缺點(diǎn)和不足，縱觀20余年的發(fā)展過性，不難發(fā)現(xiàn)我國包裝機(jī)械行業(yè)中存在某些明顯的不足，概言之有以下幾點(diǎn)：
（1）低水平產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)多。如小型自動封口機(jī)、真空包裝機(jī)、小型灌裝機(jī)、小食品生產(chǎn)設(shè)備等。這些設(shè)備技術(shù)難度小、成本低、起步快。因此，不少企業(yè)選中它做“入門”產(chǎn)品，以此積累資金再展鴻圖。這樣，就造成產(chǎn)品不可避免地重復(fù)，產(chǎn)品積壓賣不出去，自然又影響設(shè)備的更新，最終使得生產(chǎn)水平難以提高。
（2）高技術(shù)含量的產(chǎn)品尚未有人生產(chǎn)。如高壓殺菌設(shè)備，連實(shí)驗(yàn)室階段也未進(jìn)入；又如多層共擠設(shè)備，其共擠頭也是從美國購來配套的。
（3）自主開發(fā)能力較弱。一方面是我們企業(yè)起步較晚，還未摸清市場的規(guī)律；另一方面是科技力量薄弱，高科技人才資源不足，掌握先進(jìn)的設(shè)計(jì)、應(yīng)用CAD的人還不多，許多企業(yè)是看好別人已生產(chǎn)的產(chǎn)品市場不錯(cuò)，買來圖紙依樣畫葫蘆，結(jié)果不理想。有的企業(yè)照搬國外產(chǎn)品測仿，達(dá)到了樣機(jī)水平則稱為“國際先進(jìn)水平”，實(shí)際上是早已淘汰的產(chǎn)品。如均度機(jī)，人家已有適應(yīng)高溫、高壓、高粘度物料的，均質(zhì)粒度可達(dá)1um， 的設(shè)備問世，我們還拿3um的普通設(shè)備標(biāo)上國際先進(jìn)水平。這樣固步自封影響了產(chǎn)品的開發(fā)，即使有新產(chǎn)品，其檔次也不高。又如，由于目前科技迅猛發(fā)展，超細(xì)粉狀或準(zhǔn)納米級粉狀的包裝流動性很差，應(yīng)該研究提高流動性的機(jī)構(gòu)，以滿足自動生產(chǎn)線的要求。
2.2包裝自動化的需要
為了改變包裝行業(yè)現(xiàn)狀，對包裝裝備的自動化有以下要求或者發(fā)展趨勢：
（1）機(jī)電儀綜合技術(shù)是包裝碼垛生產(chǎn)線的發(fā)展主流。自動化程度是衡量包裝機(jī)械技術(shù)水平的重要標(biāo)志。其內(nèi)容包括工藝過程、工藝參數(shù)、物料流動、產(chǎn)品質(zhì)量、運(yùn)行故障、安全防范等的自動控制和包裝物、包裝袋或容器、包裝產(chǎn)品、包裝過程的自動檢測兩個(gè)方面。由于大量采用了微電子、遠(yuǎn)紅外、傳感等高新技術(shù)，特別是微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，使水平迅速提高，從而減少了人工操作，提高了包裝質(zhì)量。
（2）在促進(jìn)單機(jī)高速化的同時(shí)，注意提高系統(tǒng)的效率。高速化是提高包裝機(jī)械生產(chǎn)效率的主要途徑，為此，不斷提高包裝速度已成為總的發(fā)展趨勢，其主要途徑是在提高自動化水平的同時(shí)不斷改進(jìn)結(jié)構(gòu)。還將更多的注意力投向提高整個(gè)包裝系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，使高速化向深層發(fā)展，使包裝系統(tǒng)更加經(jīng)濟(jì)合理。
關(guān)鍵詞:包裝機(jī);電加熱器;自動斷電;斷路故障
中圖分類號:TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1004-373X(2009)21-141-03
Design and Application of Measuring and Control Device of
Open Circuit Fault in Electric Heater
LV Yuming,LIU Yingui
(Tianjin Electronic Information Vocational College,Tianjin,300132,China)
Abstract:In equipments such as automatic packing machine and bagging machines which required the electric heater to package plastic products,it is common that electric heater is often in open circuit fault.To detect the inductive voltage of the circuit by current is to determine whether the electric heater is working properly.Alarm output or host control can be realized by using opto-coupler device to determine whether the normal temperature controller is on/off.Electric heater circuit fault monitoring and control devices can automatically identify whether temperature heater is off and whether the electric heater is in open circuit.After trial on the packaging machine,the device of the performance parameters can meet requirements of packaging equipments and users.It also meets the requirement of packaging machinery equipment.
Keywords:packaging machines;electric heater;automatic power-off;open circuit fault
針對目前全自動包裝機(jī)、制袋機(jī)、塑料注塑機(jī)等設(shè)備均需電加熱器進(jìn)行塑料產(chǎn)品的封裝,電加熱器燒斷(斷路)是設(shè)備使用中最常見的故障,一旦電加熱器出現(xiàn)斷路故障,不及時(shí)排除,輕則不能保證塑料成形產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量,重則會造成原材料浪費(fèi),增加企業(yè)運(yùn)行成本。本技術(shù)及專利產(chǎn)品能正確判斷電加熱器是溫度升高自動斷電還是電加熱器斷路故障。
1 該裝置的研究意義
該裝置的研究意義主要來源于相關(guān)設(shè)備廠家(如包裝機(jī)械、制袋機(jī)械、注塑機(jī)械等)及產(chǎn)品的直接應(yīng)用企業(yè),這些企業(yè)的生產(chǎn)過程表明:
(1) 在包裝行業(yè)電加熱設(shè)備具有廣泛的應(yīng)用市場。
(2) 電加熱器燒斷(斷路)是設(shè)備使用中最常見的故障。
(3) 電加熱器燒斷故障不及時(shí)排除,輕則不能保證塑料成形產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量,重則會造成原材料浪費(fèi),造成人力、物力資源損失,增加企業(yè)運(yùn)行成本。
針對塑料包裝加工行業(yè)的需求,該裝置應(yīng)達(dá)到下列要求:
(1) 電加熱器斷路檢測裝置能夠自動識別溫度升高加熱器斷電和電加熱器斷路故障。
(2) 電加熱器斷路后立即控制加工機(jī)器停止運(yùn)行,給出報(bào)警信號。
2 該裝置提出的背景
中國是世界包裝制造和消費(fèi)大國,在20世紀(jì)90年代后由于包裝制品工業(yè)發(fā)展的需要而出現(xiàn)了高速度發(fā)展,年平均增長率為30%[1],而塑料包裝在包裝產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值中的比例已超過30%,成為包裝產(chǎn)業(yè)中的生力軍,在食品塑料包裝、醫(yī)藥塑料包裝、化妝品塑料包裝、農(nóng)藥塑料包裝及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用[2]。目前國內(nèi)包裝機(jī)、制袋機(jī)、注塑機(jī)等電加熱類機(jī)械設(shè)備產(chǎn)量將大增,但它的電加熱器使用壽命卻僅有2~3個(gè)月,一旦加熱器出現(xiàn)燒斷故障,將造成原材料的浪費(fèi)和使產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。
2.1 關(guān)鍵技術(shù)
包裝機(jī)上電加熱器一般由溫度控制儀表的觸點(diǎn)來控制交流電源通斷。當(dāng)電加熱器溫度低于設(shè)定溫度時(shí),溫度控制儀表的觸點(diǎn)接通,電加熱器溫度上升。當(dāng)電加熱器溫度高于設(shè)定溫度時(shí),溫度控制儀表的觸點(diǎn)斷開,電加熱器溫度下降。溫度控制儀表的觸點(diǎn)通斷,保證電加熱器工作在一定溫度范圍內(nèi)。一旦加熱器出現(xiàn)燒斷故障,操作人員無法判斷是溫度升高加熱器正常斷電還是加熱器斷路故障造成的斷電。由于加熱器的熱慣性,溫度需延遲一段時(shí)間才降下來,這樣當(dāng)操作人員發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品不合格后,已造成百上千的產(chǎn)品浪費(fèi),使產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。電加熱器斷路檢測裝置應(yīng)能夠自動識別溫度升高加熱器斷電和電加熱器斷路故障[3]。
2.2 國內(nèi)外的現(xiàn)有技術(shù)情況
目前,國外智能溫度控制儀表中兼有低溫檢測及報(bào)警功能,而無加熱器斷路故障檢測,如日本富士、歐姆龍公司產(chǎn)品;國內(nèi)某些企業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)產(chǎn)品體積大、檢測及報(bào)警配置復(fù)雜、可靠性差、不便于安裝維護(hù),不能很好滿足相關(guān)企業(yè)的需求。
2.3 市場需求量大,要求該技術(shù)產(chǎn)品性價(jià)比高、便于安裝
目前國內(nèi)包裝機(jī)、制袋機(jī)、注塑機(jī)等電加熱類機(jī)械設(shè)備產(chǎn)量大增,用戶多為中小型企業(yè)。由于市場競爭激烈,特別是塑料加工機(jī)械成形產(chǎn)品的直接用戶更需要產(chǎn)品價(jià)格低、性能可靠、安裝維護(hù)方便的電加熱器斷路故障測控裝置以保證塑料包裝機(jī)械成形產(chǎn)品的質(zhì)量。
3 該裝置的工作原理
電加熱器斷路故障測控裝置是串接于加熱器和溫度控制儀表觸點(diǎn)之間,主要用加熱器斷路(燒斷)的電流檢測和儀表觸開關(guān)點(diǎn)K通斷的電壓檢測。若儀表觸點(diǎn)K正常通斷,對本裝置沒有影響,無信號輸出;只有當(dāng)加熱器出現(xiàn)斷路故障,本裝置才有信號輸出,再與其他裝置(顯示、蜂鳴、主機(jī)控制等)配合,實(shí)現(xiàn)控制功能要求。
系統(tǒng)配置示意圖如圖1所示。包裝機(jī)電加熱器斷路測控裝置,由觸點(diǎn)動作檢測電路、加熱器故障檢測電路、測控信號輸出電路及直流電源組成;橫封觸點(diǎn)動作檢測電路、縱封觸點(diǎn)動作檢測電路分別并接于橫封溫度控制儀表觸點(diǎn)開關(guān)(K1)和縱封溫度控制儀表觸點(diǎn)開關(guān)(K2)的兩端,用于對儀表觸點(diǎn)開關(guān)處的電壓檢測。當(dāng)觸點(diǎn)開關(guān)K1和K2斷開時(shí),發(fā)光二極管L1和L2發(fā)光;當(dāng)觸點(diǎn)開關(guān)K1和K2閉合時(shí),發(fā)光二極管L3和L4發(fā)光。橫封(縱封)加熱器故障檢測電路串接于橫封(縱封)加熱器和溫度控制儀表觸點(diǎn)開關(guān)K1(K2)之間,用于對橫封(縱封)加熱器斷路的電流檢測;當(dāng)加熱器正常時(shí),發(fā)光二極管L5(L6)不發(fā)光;當(dāng)橫封(縱封)加熱器斷路時(shí),發(fā)光二極管L5(L6)發(fā)光報(bào)警;同時(shí)繼電器J吸合,對外給出控制信號。如圖2所示[4]。
包裝機(jī)一般都由橫封加熱電路和縱封加熱電路組成,兩電路結(jié)構(gòu)一樣,故只分析橫封加熱電路。橫封觸點(diǎn)動作檢測電路包括電阻(R1,R2)、整流二極管(D1)、濾波電容(C1)、光電耦合器件TLP521-1(U1)及LED發(fā)光二極管(L1)。當(dāng)觸點(diǎn)開關(guān)(K1)斷開時(shí),LED發(fā)光二極管(L1)發(fā)光;光電耦合器件(U1)輸出低電平,測控信號輸出電路三極管(Q3,Q5)截止;當(dāng)觸點(diǎn)開關(guān)(K1)閉合時(shí),LED發(fā)光二極管(L1)不發(fā)光,光電耦合器件(U1)輸出高電平,二極管(D9)截止,三極管(Q1)導(dǎo)通,LED發(fā)光二極管(L3)發(fā)光,鉗位二極管(D10)導(dǎo)通,測控信號輸出電路三極管(Q3,Q5)截止[5]。
由法拉第電磁感應(yīng)定律知道,只要線圈所交鏈的磁通發(fā)生變化,均要在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,不管所交鏈的磁通是否是由本線圈的電流產(chǎn)生[6]。所以,橫封加熱器故障檢測電路是由互感電路完成,包括互感器(H1)、整流二極管(D2)、濾波回路電容(C2)、電阻(R4)、三極管(Q1)、LED發(fā)光二極管(L3)及雙路電壓比較器LM393(U3);電阻(R9,R10)組成分壓電路為電壓比較器(U3)提供1 V的基準(zhǔn)電壓;當(dāng)橫封加熱器正常時(shí),LED發(fā)光二極管(L3)發(fā)光,指示橫封觸點(diǎn)開關(guān)K1閉合,電壓比較器(U3)輸出高電平,三極管(Q1)導(dǎo)通,鉗位二極管(D10)導(dǎo)通,橫封加熱回路指示LED發(fā)光二極管(L5)不發(fā)光,輸出驅(qū)動電路三極管(Q3,Q5)截止,對外沒有輸出;當(dāng)橫封加熱器斷路時(shí),電流檢測互感器(H1)上沒有感應(yīng)電壓,電壓比較器(U3)輸出低電平,三極管(Q1)截止,測控信號輸出電路三極管(Q3,Q5)導(dǎo)通,發(fā)光二極管(L5)發(fā)光報(bào)警;同時(shí)繼電器(J)吸合,對外給出控制信號[7]。
電源模塊采用三端集成穩(wěn)壓器,在三端集成穩(wěn)壓器中包括了串聯(lián)型直流穩(wěn)壓的各個(gè)組成部分,另外加上保護(hù)電路和啟動電路。在W7800系列三端集成穩(wěn)壓器中,已將三種保護(hù)電路集成在芯片內(nèi)部,它們是限流保護(hù)電路、過熱保護(hù)電路和過壓保護(hù)電路[8]。
電路直流穩(wěn)壓電路由變壓器(H3)、整流二極管(D5～D8)、濾波電容(C5,C6)及三端穩(wěn)壓器W7812(U4)組成,為斷路測控器提供12 V直流電壓[9]。
在電加熱器斷路故障測控裝置設(shè)計(jì)中主要考慮:
(1) 在實(shí)際的電子電路系統(tǒng)中,不可避免地存在各種各樣的干擾信號,若電路的抗干擾能力差將導(dǎo)致測量、控制準(zhǔn)確性的降低,產(chǎn)生誤動作,從而帶來破壞性的后果。若硬件上采用一些設(shè)計(jì)技術(shù),破壞干擾信號進(jìn)入測控系統(tǒng)的途徑,可有效地提高系統(tǒng)的抗干擾能力。采用隔離技術(shù)是一種簡便目行之有效的方法。隔離技術(shù)是破壞“地”干擾途徑的抗干擾方法,硬件上常用光電耦合器件實(shí)現(xiàn)電一光一電的隔離,他能有效地破壞干擾源的進(jìn)入,可靠地實(shí)現(xiàn)信號的隔離[10]。因此,在輸入/輸出電路上采用光電隔離技術(shù),保證強(qiáng)弱電間的隔離及干擾的串入。
(2) 獨(dú)立的外觀結(jié)構(gòu),明確的信號輸入/輸出接線端子,保證安裝維護(hù)的安全與快捷。
(3) 電加熱器斷路后使主機(jī)立即停止運(yùn)行。
經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)和調(diào)試,產(chǎn)品如圖3所示。
4 申報(bào)專利轉(zhuǎn)化成果
該裝置已申報(bào)實(shí)用新型專利,專利號為:ZL2007 2 0096249.2,專利名稱:包裝機(jī)加熱器斷路測控器。
由天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院研發(fā)的 “電加熱器斷路故障測控裝置”已由天津市富航儀表新技術(shù)產(chǎn)業(yè)有限公司組織生產(chǎn),并為包裝機(jī)械行業(yè)的電加熱器控制系統(tǒng)配套使用。
該項(xiàng)目是天津市高等學(xué)?？萍及l(fā)展基金計(jì)劃項(xiàng)目,項(xiàng)目名稱:電加熱器斷路故障測控裝置,項(xiàng)目號:20060617,已于2008年7月通過專家驗(yàn)收結(jié)題。
5 結(jié) 語
該實(shí)用新型裝置作為相關(guān)設(shè)備的配套部件,具備了加熱器斷路檢測,并且在加熱器斷路后快速報(bào)警輸出,迅速停止主機(jī)運(yùn)行,同時(shí)在故障出現(xiàn)后不浪費(fèi)塑料成形材料,降低工業(yè)生產(chǎn)成本,保證產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)過一年來的使用,該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,電路構(gòu)思巧妙、成本低、性能可靠,特別是對于舊包裝機(jī)械的改造安裝方便靈活,取得很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
創(chuàng)新點(diǎn):該裝置能夠準(zhǔn)確判斷電加熱器是由于溫度升高自動斷電還是電加熱器斷路故障,徹底解決了包裝行業(yè)電加熱器斷路故障檢測難題。
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庵埠鎮(zhèn)專業(yè)鎮(zhèn)的演進(jìn)過程
（一）食品產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)集群發(fā)展趨勢
庵埠鎮(zhèn)的食品生產(chǎn)加工活動可以追溯至一百多年前，最原始的生產(chǎn)形式主要是家庭手工和手工業(yè)小作坊。庵埠鎮(zhèn)傳統(tǒng)的食品加工產(chǎn)品包括腌菜、涼果、餅食、豆干、甜料等，主要工序是對農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行加工。改革開放為庵埠鎮(zhèn)的食品發(fā)展提供十分有利的條件，食品產(chǎn)業(yè)一躍成為庵埠鎮(zhèn)最大的產(chǎn)業(yè)，呈現(xiàn)出明顯的集群發(fā)展趨勢。到1988年，全鎮(zhèn)共有食品企業(yè)453家，實(shí)現(xiàn)總產(chǎn)值12561萬元，占當(dāng)時(shí)全鎮(zhèn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)企業(yè)產(chǎn)值的57%。[7]90年代以來，隨著我國市場經(jīng)濟(jì)體制的建立，庵埠鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展明顯提速，出現(xiàn)了“庵埠現(xiàn)象”。在如此環(huán)境下，庵埠的食品產(chǎn)業(yè)隨之也取得飛速發(fā)展，庵埠鎮(zhèn)的食品企業(yè)家們把握住了食品產(chǎn)業(yè)多樣化、營養(yǎng)化、品牌化的新趨勢，使庵埠食品的區(qū)域品牌得以創(chuàng)立。這個(gè)時(shí)期誕生了一大批馳名中外的名牌產(chǎn)品，如五味姜、九制陳皮等。進(jìn)入21世紀(jì)初期，庵埠鎮(zhèn)的食品產(chǎn)業(yè)已從先前的腌菜、涼果、肉脯、調(diào)味品四大類發(fā)展到囊括糖果、涼果蜜餞、膨化食品、乳制品、保健品、飲料等十五大類3000多個(gè)品種。這段期間，庵埠又涌現(xiàn)出大量食品名牌產(chǎn)品，如雅士利嬰幼兒奶粉、佳寶涼果、汾煌可樂、笑糖果、康輝鹵制品等名優(yōu)產(chǎn)品。食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶動庵埠鎮(zhèn)鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)的騰飛，產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)地位非常明顯。到2006年，全鎮(zhèn)已擁有550多家食品企業(yè)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)值達(dá)33.4億元，占了該鎮(zhèn)工業(yè)總產(chǎn)值的半壁江山。企業(yè)數(shù)量暴增的同時(shí)，大型食品生產(chǎn)企業(yè)也在庵埠鎮(zhèn)涌現(xiàn)，如雅士利、佳寶、康輝等上規(guī)模企業(yè)，并形成從原料到銷售完整的產(chǎn)業(yè)鏈條（圖3）。
（二）食品產(chǎn)業(yè)帶動印刷包裝產(chǎn)業(yè)發(fā)展
庵埠的包裝印刷業(yè)起步于20世紀(jì)80年代初，當(dāng)時(shí)庵埠的食品工業(yè)如雨后春筍蓬勃發(fā)展，從而帶動了印刷包裝業(yè)的興起。此后鎮(zhèn)上開始出現(xiàn)專門從事印刷包裝的企業(yè)，他們起初主要只是為本鎮(zhèn)食品行業(yè)提供配套服務(wù)。從生產(chǎn)水平來看，當(dāng)時(shí)庵埠鎮(zhèn)的印刷企業(yè)大多只擁有簡單落后的機(jī)械設(shè)備，主要進(jìn)行單一的制版印刷?！暗?988年，全鎮(zhèn)有印刷企業(yè)43家，印刷包裝從業(yè)人員1092人，年產(chǎn)值1746萬元?！盵8]隨著庵埠鎮(zhèn)印刷包裝企業(yè)的不斷壯大，該產(chǎn)業(yè)就從原來食品產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)中脫離出來，成為該鎮(zhèn)的一個(gè)新興行業(yè)并逐漸成為帶動區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的支柱產(chǎn)業(yè)。上世紀(jì)90年代是庵埠鎮(zhèn)印刷包裝業(yè)迅猛發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，這期間企業(yè)大膽地采用和研究新設(shè)備，開發(fā)出一系列國內(nèi)領(lǐng)先的新產(chǎn)品，尤其是該鎮(zhèn)的軟包裝行業(yè)更是進(jìn)入了全面發(fā)展的階段，年產(chǎn)值超過10億元。進(jìn)入21世紀(jì)，庵埠印刷包裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)出多元化、全覆蓋的趨勢，企業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不滿足于簡單的制版印刷和單色聚乙烯薄膜袋的生產(chǎn)，而是將產(chǎn)品擴(kuò)展為10多類的150種產(chǎn)品。（表1）2009年，庵埠鎮(zhèn)印刷包裝產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)值55.5億元，與江蘇省江陰市申達(dá)工業(yè)園、浙江省龍港縣和河北省雄縣并稱為我國四大軟包裝工業(yè)基地。目前，庵埠鎮(zhèn)的包裝印刷企業(yè)已不再只為本地及周邊提供配套產(chǎn)品，而是將產(chǎn)品銷往全國各地的食品、制藥及煙酒等行業(yè)，肯德基、蒙牛、雀巢、哈藥等企業(yè)的產(chǎn)品都在庵埠進(jìn)行定點(diǎn)印刷，定點(diǎn)印刷商標(biāo)的企業(yè)達(dá)270家，居廣東省之冠。庵埠印刷包裝產(chǎn)業(yè)已形成薄膜材料生產(chǎn)經(jīng)營、電腦設(shè)計(jì)、電雕制板、凹凸彩印、絲印、吸塑、注塑、油墨、粘合劑、印刷機(jī)械生產(chǎn)等環(huán)節(jié)構(gòu)成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。（圖4）兩大支柱產(chǎn)業(yè)使庵埠鎮(zhèn)形成“雙龍出?！钡墓I(yè)經(jīng)濟(jì)格局，促進(jìn)鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，很快地就形成了食品工業(yè)與印刷包裝業(yè)齊頭并進(jìn)的局面。（圖5）
（三）新興產(chǎn)業(yè)集群的出現(xiàn)
隨著鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)的不斷升級，近年來庵埠鎮(zhèn)逐漸興起了一批發(fā)展勢頭良好的新興產(chǎn)業(yè)，如食品印刷包裝機(jī)械制造業(yè)、藥包材產(chǎn)業(yè)和以物流業(yè)為代表的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)。由于機(jī)械制造行業(yè)具有較高技術(shù)含量和附加值，近年來庵埠鎮(zhèn)也大力發(fā)展食品印刷包裝機(jī)械制造行業(yè)。庵埠鎮(zhèn)兩大支柱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開相對應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，為了滿足生產(chǎn)的需求，近年來專門從事食品機(jī)械制造和印刷包裝機(jī)械制造的企業(yè)在鎮(zhèn)內(nèi)不斷涌現(xiàn)。對于庵埠鎮(zhèn)來說，在如今的產(chǎn)業(yè)環(huán)境下發(fā)展食品印刷包裝機(jī)械產(chǎn)業(yè)的條件明顯，行業(yè)前景廣闊?？偟膩碚f，庵埠鎮(zhèn)發(fā)展食品印刷包裝產(chǎn)業(yè)具備以下三方面優(yōu)勢。首先，由于深深扎根于本地生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，能夠及時(shí)獲取食品與印刷行業(yè)的各方面最新資訊并以此為根據(jù)進(jìn)行機(jī)械制造，這是其他地區(qū)所難以獲得的優(yōu)勢；其次，鎮(zhèn)內(nèi)1000多家食品與印刷企業(yè)對機(jī)械設(shè)備的需求量大，很大程度上解決了機(jī)械制造行業(yè)的銷售難題，保證該行業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。此外，庵埠鎮(zhèn)的兩大產(chǎn)業(yè)在幾十年發(fā)展過程中培養(yǎng)了一大批機(jī)械制造方面的專業(yè)人員，為該行業(yè)提供技術(shù)與人才資源。現(xiàn)階段庵埠鎮(zhèn)的食品印刷包裝機(jī)械行業(yè)尚處于起步階段，產(chǎn)值規(guī)模以及所占工業(yè)總產(chǎn)值的比例都較小。目前，庵埠食品印刷包裝機(jī)械行業(yè)現(xiàn)有從業(yè)人員近1000人，年產(chǎn)值2億多元，年創(chuàng)稅收1200多萬元。[9]藥品包裝材料簡稱藥包材，主要是指可以直接接觸藥品的醫(yī)藥產(chǎn)品的包裝材料，產(chǎn)品包括藥用金屬、玻璃、明膠、塑料制品等。由于藥包材行業(yè)的生產(chǎn)流程和技術(shù)要求與印刷包裝業(yè)差不多，而藥包材行業(yè)又是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，因此吸引了一些原來從事印刷包裝的企業(yè)。20世紀(jì)90年代初，庵埠鎮(zhèn)出現(xiàn)6家企業(yè)開始生產(chǎn)藥包材產(chǎn)品，標(biāo)志著庵埠藥包材產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)，產(chǎn)品以軟包裝復(fù)合膜為主。到2003年，庵埠鎮(zhèn)藥包材生產(chǎn)總值達(dá)到2.5億元，同比增長50%以上，成為全省三大藥品包裝材料生產(chǎn)基地之一。盡管該產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在整個(gè)鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)中所占比例不高，但增長勢頭不可小視，對該鎮(zhèn)來說無疑是一個(gè)朝陽產(chǎn)業(yè)。庵埠鎮(zhèn)的藥包材生產(chǎn)企業(yè)多為國內(nèi)著名藥品生產(chǎn)企業(yè)提供藥品包裝材料生產(chǎn)，知名的合作伙伴如桂林三金、哈藥六廠、三九制藥廠等。庵埠鎮(zhèn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也促進(jìn)了物流業(yè)，依托日漸完善的道路基礎(chǔ)設(shè)施，目前庵埠建成近百家貨運(yùn)站，為企業(yè)提供原輔材料采購、產(chǎn)品供貨銷售等物流服務(wù)。此外，作為潮安縣城所在地，庵埠鎮(zhèn)的商業(yè)也較為發(fā)達(dá)。全鎮(zhèn)在建五星級酒店一個(gè)，已有四星級酒店兩個(gè)，其他星級的酒店更是遍布全鎮(zhèn)。此外，第三產(chǎn)業(yè)中的娛樂業(yè)、房地產(chǎn)業(yè)、金融業(yè)、旅游業(yè)和通訊業(yè)也有不同程度的發(fā)展，鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)構(gòu)成由單一產(chǎn)業(yè)逐漸向多元化發(fā)展（圖6）。
庵埠鎮(zhèn)專業(yè)鎮(zhèn)發(fā)展面臨的問題
（一）企業(yè)規(guī)模較小，技術(shù)水平較低
盡管庵埠鎮(zhèn)已經(jīng)獲得兩個(gè)閃亮的區(qū)域品牌，但食品和印刷包裝兩大產(chǎn)業(yè)集群目前已出現(xiàn)了發(fā)展的瓶頸。具體表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。第一，企業(yè)以中小企業(yè)為主，龍頭企業(yè)帶動作用不明顯。庵埠鎮(zhèn)的1000多家企業(yè)中只有不到100家屬于上規(guī)模企業(yè)，如雅士利集團(tuán)、佳寶集團(tuán)、華業(yè)集團(tuán)等，而大多數(shù)企業(yè)是中小型企業(yè)，特別是存在大量連廠名都沒有的家庭式加工廠。以食品產(chǎn)業(yè)為例，中小企業(yè)的數(shù)量就占了全鎮(zhèn)企業(yè)總數(shù)的90%以上。
（二）吸引人才能力不足
大企業(yè)是吸引高層次勞動力的主要場所，上規(guī)模的企業(yè)常常擁有一支專門從事研發(fā)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)。然而，由于庵埠鎮(zhèn)的企業(yè)以中小企業(yè)為主，大企業(yè)的研發(fā)及管理人員在全鎮(zhèn)的人才構(gòu)成中比例極低。中小企業(yè)一般對產(chǎn)品的研究和開發(fā)要求不高，并且在管理方面往往不太完善，這就造成了庵埠鎮(zhèn)高層次人才的缺失。據(jù)了解，庵埠鎮(zhèn)從事食品、印刷包裝產(chǎn)業(yè)的工人大多數(shù)是外來工或本地農(nóng)村富余勞動力，他們中很少掌握專業(yè)生產(chǎn)技能，通常從事最簡單的流水線工作。人才是企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵要素，雅士利集團(tuán)以“人才是我們最重要的資源”為理念，成為全鎮(zhèn)至今唯一上市的企業(yè)。在全鎮(zhèn)總數(shù)5萬多的食品企業(yè)從業(yè)人員中，超過八成為素質(zhì)較低的普通工人，而研發(fā)人員、管理人員和銷售人員所占比例很小。
（三）產(chǎn)品檔次不高，質(zhì)量問題突出
庵埠鎮(zhèn)現(xiàn)擁有3個(gè)中國名牌產(chǎn)品、4個(gè)國家免檢產(chǎn)品、16個(gè)廣東省名牌產(chǎn)品以及1個(gè)中國馳名商標(biāo)和11個(gè)廣東省著名商標(biāo)。[10]盡管如此，庵埠鎮(zhèn)的大多數(shù)產(chǎn)品仍屬于面向低端消費(fèi)人群的廉價(jià)產(chǎn)品，技術(shù)含量低、產(chǎn)品知名度低。在食品安全問題成為我國敏感問題的情況下，庵埠鎮(zhèn)有些企業(yè)鋌而走險(xiǎn)，導(dǎo)致區(qū)域品牌備受質(zhì)疑。1985年，震驚全國的庵埠“奶粉事件”發(fā)生，隨即給庵埠鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)帶來巨大的打擊。[11]
（四）缺乏真正意義上的專業(yè)市場
專業(yè)市場建設(shè)能推動專業(yè)鎮(zhèn)的發(fā)展，尤其是主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。[12]庵埠鎮(zhèn)的商業(yè)發(fā)展歷來發(fā)達(dá)，但作為產(chǎn)業(yè)集群中發(fā)揮重要作用的現(xiàn)代專業(yè)市場發(fā)展較慢。關(guān)于專業(yè)市場的概念，已有一些學(xué)者做過深入的闡述。[13]歸納起來，本文認(rèn)為真正意義上的專業(yè)市場應(yīng)該具備以下幾方面特征。第一，專業(yè)市場主要以批發(fā)單一種類產(chǎn)品為主，兼營互補(bǔ)產(chǎn)品，有數(shù)量眾多的銷售商；第二，專業(yè)市場有一個(gè)固定的場所，深深扎根于地方主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)體系中；第三，規(guī)模較大，設(shè)施齊全，能夠提供較高層次的相關(guān)服務(wù)和勞務(wù)。根據(jù)這些特征判斷，庵埠鎮(zhèn)只擁有1994年建成的庵埠食品城這一專業(yè)市場，且其發(fā)展水平較低，食品經(jīng)營單位不到100家。鎮(zhèn)上還有潮汕商貿(mào)城、富麗不夜城等幾個(gè)類似專業(yè)市場的場所，但都不是真正意義上的專業(yè)市場。因此，缺乏現(xiàn)代專業(yè)市場是庵埠鎮(zhèn)專業(yè)鎮(zhèn)發(fā)展過程中面臨的又一嚴(yán)峻問題。
（五）基礎(chǔ)設(shè)施落后阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展
區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求配套完善的基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，先進(jìn)的基礎(chǔ)設(shè)施能夠?yàn)槠髽I(yè)的商貿(mào)和生產(chǎn)活動提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。庵埠鎮(zhèn)作為潮安縣縣城所在地，近年來基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得很大成就，然而還存在很多亟待解決的問題。首先，交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)滯后。對外交通方面，庵埠鎮(zhèn)的護(hù)堤公路、庵曲公路和蕉山公路都是雙向兩車道公路，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足高速發(fā)展的物流、人流。對內(nèi)交通方面，除了縣城片區(qū)，庵埠鎮(zhèn)其他地方的交通線路普遍較少且綠化等配套不完善，缺乏多車道主干道。其次，舊區(qū)改造步伐緩慢。舊區(qū)改造是近幾年各地政府工作的一項(xiàng)重點(diǎn)工程，舊城區(qū)、城中村占據(jù)著城市大片區(qū)域，蘊(yùn)藏了大量商機(jī)。改革開放前，潮汕公路庵埠段以東是全鎮(zhèn)的人口密集區(qū)，這里建筑密度高、建筑物老舊、道路狹窄。舊區(qū)里包括庵埠鎮(zhèn)的老城區(qū)——庵埠寨，在舊城改造中還要注意保護(hù)歷史面貌，給整個(gè)舊區(qū)改造工作增加不少難度。在庵埠鎮(zhèn)舊區(qū)之外還分布著二十多個(gè)行政村，都是需要進(jìn)行改造的地區(qū)，為經(jīng)濟(jì)與城市發(fā)展提供足夠的土地。此外，公共服務(wù)場所水平較低。上面所述庵埠鎮(zhèn)的交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)相對滯后，而相關(guān)的公共交通服務(wù)發(fā)展也不盡如人意。目前，庵埠鎮(zhèn)的公共交通有四類，即公交車、計(jì)程車、專線車和摩的，但這四類公共交通都處于較低的服務(wù)水平。其中又以公交車存在的問題最為突出，線路少、不按站停車、管理混亂等問題使得庵埠鎮(zhèn)的公交車現(xiàn)狀令人擔(dān)憂。全鎮(zhèn)現(xiàn)只有客運(yùn)站一個(gè)，且該客運(yùn)站配套設(shè)施落后、占地面積狹小，與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展極不協(xié)調(diào)。
提升庵埠鎮(zhèn)專業(yè)鎮(zhèn)發(fā)展水平的策略
（一）促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)集群升級
食品和印刷包裝兩大傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)是構(gòu)成庵埠鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)的主體，是目前鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)的雙引擎，兩大產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展是鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)增長的保證。本文認(rèn)為，在促進(jìn)鎮(zhèn)內(nèi)食品和印刷包裝產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，應(yīng)該注意以下兩點(diǎn)：第一，引導(dǎo)中小企業(yè)發(fā)展壯大，發(fā)揮龍頭企業(yè)帶動作用。在這里，政府和行業(yè)協(xié)會應(yīng)體現(xiàn)其幫扶與協(xié)調(diào)效用。對于發(fā)展勢頭良好、企業(yè)信譽(yù)度高的中型企業(yè)，可以考慮給予融資方便，使更多企業(yè)創(chuàng)品牌、上規(guī)模；小型企業(yè)通常承接周邊大企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，因此應(yīng)該對其做好質(zhì)量監(jiān)督工作，為企業(yè)提供技術(shù)支持與交流平臺，適當(dāng)合并一些規(guī)模較小的家庭式作坊。對于龍頭企業(yè)來說，現(xiàn)階段最重要的任務(wù)是提高企業(yè)的影響力與知名度，樹立企業(yè)良好形象。而龍頭企業(yè)對鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)的另一貢獻(xiàn)是其帶動作用，政府或行業(yè)協(xié)會是大企業(yè)與中小企業(yè)之間溝通的橋梁，加強(qiáng)兩者之間的分工協(xié)作，在合作中實(shí)現(xiàn)知識與經(jīng)驗(yàn)的流動，這對中小企業(yè)來說具有重要意義。第二，引進(jìn)技術(shù)與管理人才，提高產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力。庵埠鎮(zhèn)絕大多數(shù)工人是農(nóng)村閑置勞動力，他們運(yùn)用的技術(shù)極為簡單，而具備科學(xué)管理能力的人才更是少之又少。產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的重要?jiǎng)恿χ痪褪莿?chuàng)新，企業(yè)之間的互動主體應(yīng)該是技術(shù)水平精湛、管理能力突出的人才。所以，優(yōu)化鎮(zhèn)域就業(yè)結(jié)構(gòu)對于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級至關(guān)重要。
（二）積極培育壯大新興產(chǎn)業(yè)
近年來，庵埠鎮(zhèn)的食品印刷包裝機(jī)械產(chǎn)業(yè)、藥包材產(chǎn)業(yè)及現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成為鎮(zhèn)域新的經(jīng)濟(jì)增長極，都表現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有其他地區(qū)難以企及的優(yōu)勢，但也要結(jié)合最新技術(shù)來升級產(chǎn)業(yè)水平，把食品印刷包裝產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)成鎮(zhèn)域的又一支柱產(chǎn)業(yè)。藥包材產(chǎn)業(yè)尚處于初級發(fā)展階段，目前雖然與一些國內(nèi)著名藥品企業(yè)合作，但是產(chǎn)業(yè)規(guī)模不大；另外，由于藥品產(chǎn)業(yè)的行業(yè)特點(diǎn)，在發(fā)展藥包材產(chǎn)業(yè)的時(shí)候，質(zhì)量安全是生產(chǎn)過程中非常值得注意的環(huán)節(jié)，政府和企業(yè)應(yīng)當(dāng)加倍重視產(chǎn)品安全問題。二十年的縣城建設(shè)使庵埠鎮(zhèn)具備了發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的條件，第三產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐漸成為鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的亮點(diǎn)，也是該鎮(zhèn)未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要方向之一。重點(diǎn)應(yīng)該借助本地得天獨(dú)厚的區(qū)位優(yōu)勢，發(fā)展現(xiàn)代物流業(yè)，增強(qiáng)對外輻射能力。由于本地的商業(yè)氛圍歷來活躍，娛樂業(yè)、房地產(chǎn)業(yè)和金融服務(wù)業(yè)等行業(yè)可以在市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下快速發(fā)展，政府只需對其進(jìn)行因勢利導(dǎo)就能實(shí)現(xiàn)這些產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
（三）構(gòu)建鎮(zhèn)域交通網(wǎng)絡(luò)
對于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言，基礎(chǔ)設(shè)施的改善主要體現(xiàn)為交通條件的完善，即所謂“路通財(cái)通”。如前所述，庵埠鎮(zhèn)無論對外還是對內(nèi)交通的發(fā)展都不盡如人意。本文認(rèn)為庵埠鎮(zhèn)的交通條件的完善可以通過以下三個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)。第一，拓寬主干道，建成密集交通網(wǎng)。目前庵埠鎮(zhèn)的主干道中的雙向六車道數(shù)量很少，舊區(qū)更是連雙向四車道的瀝青道路都沒有，為數(shù)眾多的是路面狹窄、坑洼的水泥路。在庵埠鎮(zhèn)的部分農(nóng)村，由于與鎮(zhèn)中心相離較遠(yuǎn)，村內(nèi)與村間的交通狀況極差，嚴(yán)重制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。庵埠鎮(zhèn)交通密度較大的是中南部，而西北部沒有明顯的主干道，道路密度低?；谝陨蟽牲c(diǎn)，本文認(rèn)為要實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)域經(jīng)濟(jì)均衡發(fā)展，就要構(gòu)建完整的交通網(wǎng)絡(luò)。第二，完善交通配套設(shè)施與公共交通環(huán)境。與珠三角大多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)相比，庵埠鎮(zhèn)的交通配套設(shè)施明顯落后，對整個(gè)交通系統(tǒng)的運(yùn)作非常不利。歸納起來，主要存在紅綠燈稀少、道路綠化奇缺、道路標(biāo)志極少等問題。就拿道路綠化來說，庵埠鎮(zhèn)的交通大動脈潮汕公路的部分綠化帶竟然被沿路店鋪用來種植蔬菜，這種行為應(yīng)該予以大力制止。第三，加強(qiáng)交通管制，防止交通混亂局面。塞車對于庵埠鎮(zhèn)的居民來說再熟悉不過，按理說小鎮(zhèn)的塞車問題應(yīng)該不會像大城市一樣嚴(yán)重，但該鎮(zhèn)也存在這一問題，對經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成一定阻礙。究其原因是當(dāng)?shù)氐慕煌ü苤颇芰^差，而且交通死角又較多，加之交通配套設(shè)施落后，導(dǎo)致對外交通和鎮(zhèn)內(nèi)交通每天都出現(xiàn)塞車情況。除了本身交通條件較差外，本地居民遵守交通規(guī)則的意識較弱也是導(dǎo)致交通混亂場面頻繁發(fā)生的主要原因之一，這也對交通管制提出更高要求。政府可以從加大交警投入、改造交通死角、建設(shè)行人天橋和普及交通規(guī)則等方面加強(qiáng)交通管制。
