自動(dòng)化技術(shù)提速食品包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的推進(jìn)，我國(guó)食品包裝機(jī)械的發(fā)展正面臨前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)下，技術(shù)創(chuàng)新成為發(fā)展的最大動(dòng)力。

自動(dòng)化技術(shù)可有效提高食品包裝機(jī)械的國(guó)內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)我國(guó)食品包裝發(fā)展具有重要意義，是我國(guó)食品包裝機(jī)械發(fā)展的必由之路。

食品包裝機(jī)械中采用的自動(dòng)化技術(shù)主要包括機(jī)器人技術(shù)、運(yùn)動(dòng)控制、傳動(dòng)控制、控制系統(tǒng)、機(jī)器總線(xiàn)技術(shù)、人機(jī)界面與傳感器等。例如：在食品的包裝、堆垛、裝卸及碼放過(guò)程中應(yīng)用不同類(lèi)型的工業(yè)機(jī)器人；在食品的加工與包裝過(guò)程中，監(jiān)控食品飲料存儲(chǔ)罐、封裝灌裝、加溫、冷卻、混合、加工等都可應(yīng)用傳感器；機(jī)器總線(xiàn)技術(shù)在我國(guó)大型食品加工廠中應(yīng)用普遍，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線(xiàn)的無(wú)人操作、檢測(cè)及傳動(dòng)等工序的無(wú)縫鏈接。傳統(tǒng)的食品包裝機(jī)械多應(yīng)用機(jī)械控制，如凸輪分配軸等，隨后產(chǎn)生了氣動(dòng)控制、光電控制。

但是隨著食品加工工藝的不斷提高，對(duì)包裝參數(shù)的要求也越來(lái)越多，原有的控制標(biāo)準(zhǔn)已無(wú)法滿(mǎn)足發(fā)展需要，這就對(duì)應(yīng)用技術(shù)提出了全新的要求。目前，我國(guó)采用的食品包裝機(jī)械是集光、電、機(jī)、磁、氣于一體的機(jī)械化電子設(shè)備，而在今后的設(shè)計(jì)中，則應(yīng)注重提高包裝機(jī)械的自動(dòng)化水平，將食品包裝機(jī)械的研發(fā)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化控制。機(jī)電一體化主要以系統(tǒng)觀點(diǎn)為核心，運(yùn)用控制原理的全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)機(jī)械、電子、信息、檢測(cè)的有機(jī)結(jié)合，達(dá)到整體的最優(yōu)化配置。

總體來(lái)說(shuō)，微機(jī)技術(shù)將逐步被引入食品包裝機(jī)械領(lǐng)域，以提高機(jī)電一體化的應(yīng)用水平，開(kāi)發(fā)智能化包裝。食品包裝機(jī)械的發(fā)展方向是：根據(jù)食品包裝的工藝要求，組合全自動(dòng)包裝系統(tǒng)，加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制與檢測(cè)，診斷故障、排除故障等，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、安全生產(chǎn)。

在食品包裝機(jī)械行業(yè)中，應(yīng)用傳感器的場(chǎng)合比較多，除了基本的功能之外，當(dāng)前傳感技術(shù)的應(yīng)用又有了新突破。

同時(shí)，市場(chǎng)缺口也成為自動(dòng)化發(fā)展的必爭(zhēng)之地。隨著食品安全問(wèn)題日益突出，我國(guó)對(duì)食品安全越來(lái)越重視，于是對(duì)食品檢測(cè)技術(shù)提出了精細(xì)化要求。過(guò)去我國(guó)食品機(jī)械制造廠忽略了對(duì)食品檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，而與整機(jī)性能提高相比，食品檢測(cè)技術(shù)將有更大的發(fā)展空間。傳感技術(shù)在食品檢測(cè)技術(shù)中發(fā)揮著重要作用，包括采集食品溫度、位置等。

據(jù)了解，當(dāng)前集成電路檢測(cè)器已經(jīng)在國(guó)外食品加工廠中大范圍應(yīng)用，這種技術(shù)可檢測(cè)出食品的變質(zhì)時(shí)間。食品保質(zhì)檢測(cè)配置主要由掃描儀與傳感器組成，檢測(cè)人員只要將掃描儀對(duì)準(zhǔn)食品發(fā)射出無(wú)線(xiàn)電波訊號(hào)，就會(huì)讓食品產(chǎn)生振動(dòng)，并形成樂(lè)譜波，傳送至傳感器。

通過(guò)比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)，即可短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到食品變質(zhì)的日期，且檢測(cè)結(jié)果十分準(zhǔn)確。食品包裝機(jī)械中的檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)不再局限于在生產(chǎn)線(xiàn)上的應(yīng)用，隨著食品檢測(cè)在我國(guó)的重要性逐步提高，檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大。

在機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品中，彩色機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品已經(jīng)在食品檢測(cè)中得以應(yīng)用，主要通過(guò)食品的顏色來(lái)判斷其成熟度與質(zhì)量等級(jí)。另外，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用也普及較快，國(guó)外的大型食品加工廠已經(jīng)將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到采集食品信息、保障食品安全的系統(tǒng)中。通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳感器的網(wǎng)絡(luò)功能，消費(fèi)者可更好地了解食品加工廠生產(chǎn)食品、存儲(chǔ)食品以及運(yùn)輸食品的全過(guò)程，讓食品加工更加直觀化、透明化，可有效打消消費(fèi)者對(duì)食品安全問(wèn)題的顧慮。同時(shí)，在出現(xiàn)問(wèn)題的情況下，無(wú)線(xiàn)傳感器技術(shù)也方便監(jiān)管部門(mén)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并做到有據(jù)可查，從源頭遏制食品安全問(wèn)題。

運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是我國(guó)食品包裝機(jī)械的發(fā)展關(guān)鍵，且技術(shù)日益成熟。運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)在食品包裝機(jī)械中主要實(shí)現(xiàn)對(duì)位置的精確控制，并嚴(yán)格要求速度的同步，應(yīng)用于食品的輸送、裝卸、碼垛、卸垛、打標(biāo)等程序。通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，可有效劃分高、中、低檔包裝機(jī)械，這對(duì)我國(guó)食品包裝機(jī)械的升級(jí)起到至關(guān)重要的作用。食品包裝的機(jī)械流水線(xiàn)具有連續(xù)性，因此對(duì)其速度、精度、動(dòng)態(tài)性與扭矩等指標(biāo)提出了較高要求，這恰好符合產(chǎn)品的特點(diǎn)。

因此，當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)中提出的總線(xiàn)型運(yùn)動(dòng)控制器在食品包裝行業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。以高速的總線(xiàn)通訊方式，可實(shí)現(xiàn)高速追蹤、轉(zhuǎn)換多個(gè)位置控制模式、交換多通訊口數(shù)據(jù)信息等功能。另外，我國(guó)食品包裝機(jī)械正面臨從勞動(dòng)密集型向知識(shí)密集型轉(zhuǎn)變的過(guò)程，各企業(yè)管理者也應(yīng)提高對(duì)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的重視，以降低生產(chǎn)成本，提高食品包裝質(zhì)量。

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