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食品封装生产线作业机器人协同控制系统设计 被引量：1
1
作者 李金展 何佳佳 王颜霞 《农业装备与车辆工程》 2025年第1期134-136,146,共4页
为提高食品封装生产效率,提出一种应用于食品封装生产线的协同作业机器人控制系统。该系统主要由输送线、机械手及封装线等组成,采用西门子S7-1200 PLC作为控制器,控制送料输送线、上下料机械手以及封装机协调配合,以完成循环顺序作业... 为提高食品封装生产效率,提出一种应用于食品封装生产线的协同作业机器人控制系统。该系统主要由输送线、机械手及封装线等组成,采用西门子S7-1200 PLC作为控制器,控制送料输送线、上下料机械手以及封装机协调配合,以完成循环顺序作业。对该系统的调试及实际生产结果表明,采用机器人协调控制系统进行食品封装能有效提高食品封装生产线的生产效率。 展开更多
关键词 食品封装 协调控制 协同作业
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基于改进YOLOv5s的试管标签识别方法研究
2
作者 金诚 芦金石 +1 位作者 季旭 冯怡然 《包装与食品机械》 北大核心 2025年第6期19-29,共11页
针对试管标签识别中的多字段、密排列,以及环境背景噪声和反光等干扰问题,提出一种基于改进YOLOv5s模型的视觉检测方法。利用OpenCV及优化后的CLAHE函数,对成像质量进行预处理;加入基于字段感知与多尺度强化的FA-SimAM预注意力层;将Res2... 针对试管标签识别中的多字段、密排列,以及环境背景噪声和反光等干扰问题,提出一种基于改进YOLOv5s模型的视觉检测方法。利用OpenCV及优化后的CLAHE函数,对成像质量进行预处理;加入基于字段感知与多尺度强化的FA-SimAM预注意力层;将Res2Conv-RFEM混合模块替换C3部分模块,提升对字符层面的细粒度感知与密集信息处理能力,同时增强字段间的内在关联性;引入优化后的CBAM注意力机制,增强字段特征关注;用FA-NWD损失函数替换原CIoU损失函数,提升极小目标检测性能,并增强字段动态适配能力。结果表明,改进模型的mAP值为87.3%,召回率为87.5%,精确率为89.2%,相比原始YOLOv5s模型,分别提升12.3,7.2,7.1个百分点。研究为医疗识别相关领域提供支持。 展开更多
关键词 试管标签 YOLOv5s FA-SimAM 混合模块 CBAM优化
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铝箔滚切机设计与优化
3
作者 张千 王庆久 +2 位作者 邱宇 钟飞 许子威 《包装与食品机械》 北大核心 2025年第4期32-38,共7页
针对传统铝箔切割设备中因切割力过大,导致刀具寿命短的问题,设计了一种铝箔滚切机,对滚切刀具进行结构设计和参数优化,以减小切割力,延长刀具使用寿命。基于刀具与铝箔材料之间的接触力学关系,采用有限元仿真软件LS-DYNA和响应面法(RSM... 针对传统铝箔切割设备中因切割力过大,导致刀具寿命短的问题,设计了一种铝箔滚切机,对滚切刀具进行结构设计和参数优化,以减小切割力,延长刀具使用寿命。基于刀具与铝箔材料之间的接触力学关系,采用有限元仿真软件LS-DYNA和响应面法(RSM)对切割力的影响因素进行仿真分析;研究刀刃角度、刀刃厚度和滚刀转速3个因素对切割力的交互作用,并构建以切割力为响应变量的多元回归预测模型。结果表明,3个因素对切割力的影响程度依次为刀刃角度>刀刃厚度>滚刀转速;以最小切割力为目标,获得最优参数组合为刀刃角度15°、刀刃厚度1.5mm、滚刀转速70r/min,优化后试验得到平均切割力为259.10N,与预测值的平均相对误差为5.73%。研究为提升铝箔切割设备的加工性能和刀具的使用寿命提供理论依据。 展开更多
关键词 铝箔 滚切机 滚刀 滚切仿真 函数模型
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食品包装机械的自动化控制系统设计与应用研究 被引量：5
4
作者 王筠雅 殷铭 《中外食品工业》 2025年第9期36-38,共3页
随着食品行业规模不断扩大,包装在保障食品安全、延长保质期和提升商品价值中的作用日益凸显。然而,传统包装方式存在效率低、误差大等问题,难以适应现代食品工业的自动化、标准化发展需求。本文围绕食品机械自动化包装展开研究,设计并... 随着食品行业规模不断扩大,包装在保障食品安全、延长保质期和提升商品价值中的作用日益凸显。然而,传统包装方式存在效率低、误差大等问题,难以适应现代食品工业的自动化、标准化发展需求。本文围绕食品机械自动化包装展开研究,设计并优化了自动化控制系统的硬件架构,重点分析PLC控制系统和伺服驱动器的选型及关键参数计算,并以模糊PID控制算法进行系统仿真验证。结果表明,所设计系统在色标跟踪、包装精度及运行稳定性方面表现良好,有效提升了包装效率与成品一致性。研究进一步指出,自动化包装技术在节约原材料、提高食品品质管控能力、增强企业市场响应能力等方面具有显著优势。该研究为推动食品包装机械智能化、精准化升级提供了理论支持和实践参考。 展开更多
关键词 机械自动化 食品包装 应用
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机械控制技术在食品包装机械中的应用与改进 被引量：3
5
作者 陆淑蕾 《中外食品工业》 2025年第3期31-33,共3页
本文聚焦食品包装机械中机械控制技术的改进与创新。在改进策略上,倡导引入智能化控制系统,通过传感器、执行器、控制器和人机界面的协同,实现包装过程的实时监控与自动调节,提升生产效率和产品质量。同时,采用高精度设备、优化控制算... 本文聚焦食品包装机械中机械控制技术的改进与创新。在改进策略上,倡导引入智能化控制系统,通过传感器、执行器、控制器和人机界面的协同,实现包装过程的实时监控与自动调节,提升生产效率和产品质量。同时,采用高精度设备、优化控制算法、实施模块化设计及引入视觉检测系统,提高包装精确度与效率,降低废品率和成本。此外,应用变频技术、优化机械结构、引入能量回收系统和选用环保材料,实现节能减排,降低运营成本,提升企业形象。在人机交互界面设计上,注重直观性和实时反馈,减少培训成本与操作失误,提高满意度和效率。 展开更多
关键词 机械控制技术 食品包装机械 应用现状 改进措施
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PLC控制技术在食品包装生产线中的应用 被引量：3
6
作者 陈立涛 《上海包装》 2025年第3期8-10,共3页
可编程逻辑控制器(PLC)以强大的逻辑控制能力、丰富的输入输出接口以及对复杂生产环境的适应性,为食品包装生产线的智能化转型提供了强有力的技术支撑。概述了PLC的内涵和优势,分析了食品包装生产流程特点和自动化控制需求,探讨了PLC控... 可编程逻辑控制器(PLC)以强大的逻辑控制能力、丰富的输入输出接口以及对复杂生产环境的适应性,为食品包装生产线的智能化转型提供了强有力的技术支撑。概述了PLC的内涵和优势,分析了食品包装生产流程特点和自动化控制需求,探讨了PLC控制技术在食品包装生产线中的具体应用,以期为行业的未来发展提供理论和实践参考。 展开更多
关键词 食品包装 食品生产线 可编程逻辑控制器
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卫生型无菌灌装封盖装置的设计
7
作者 丛飞 郑炜成 徐天姿 《包装与食品机械》 北大核心 2025年第4期24-31,共8页
针对目前小型无菌冷灌装设备旋盖装置存在的机械缝隙多、冲洗后易残留等问题,在传统三瓣式旋盖机构的基础上,设计一套采用伺服驱动,将传动机构外置,内部集成排盖装置,无卫生死角的高速卫生封盖装置。采用ANSYS Workbench对封盖装置的关... 针对目前小型无菌冷灌装设备旋盖装置存在的机械缝隙多、冲洗后易残留等问题,在传统三瓣式旋盖机构的基础上,设计一套采用伺服驱动,将传动机构外置,内部集成排盖装置,无卫生死角的高速卫生封盖装置。采用ANSYS Workbench对封盖装置的关键部件(封盖转轴结构)进行有限元仿真,得到等效应力应变分布情况;设计基于伺服电机的旋盖驱动系统,采用分体式设计减少电气部件的疲劳应力;制造样机进行试生产,验证封盖装置的高速稳定性。结果表明,旋盖转轴的最大等效应力为4.1MPa,符合材料强度标准;在系统正常工况下,封盖成功率为99.2%,封盖速度达到6281瓶/h,封盖开启平均扭矩为1.734N·m,扭矩波动为10.62%,均优于国家标准。研究为适用于小型无菌灌装设备的封盖装置设计和优化提供依据。 展开更多
关键词 无菌灌装 封盖 卫生型 机械设计
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含纳米Ag-TiO2的聚乙烯包装材料对大米储藏品质的影响 被引量：12
8
作者 曹崇江 杨文建 +1 位作者 宋伟 胡秋辉 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第24期327-330,共4页
目的:研究含纳米Ag-Ti O2聚乙烯(polyethylene,PE)包装材料对大米储藏防霉保鲜的效果。方法:在30℃、相对湿度80%条件下,用含纳米无机抗菌剂的PE包装袋储藏大米,研究纳米抗菌包装材料对储藏大米品质变化的影响。在90 d储藏期内跟踪检测... 目的:研究含纳米Ag-Ti O2聚乙烯(polyethylene,PE)包装材料对大米储藏防霉保鲜的效果。方法:在30℃、相对湿度80%条件下,用含纳米无机抗菌剂的PE包装袋储藏大米,研究纳米抗菌包装材料对储藏大米品质变化的影响。在90 d储藏期内跟踪检测大米的脂肪酸、糊化特性、质构等指标的变化及霉菌生长情况,分析纳米抗菌包装材料和普通包装材料对大米品质劣变的影响。结果:纳米复合包装储藏的大米,在90 d储藏期内的大米脂肪酸、糊化特性、质构等指标变化速度低于普通包装储藏(P<0.05),同时霉菌培养后的大米含菌量小于普通包装袋储藏的二分之一。结论:纳米抗菌包装材料储藏大米相比于普通包装有利于大米品质的保藏。 展开更多
关键词 大米 储藏 品质 无机抗菌剂 纳米包装
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旋转式多工位自动干果包装机的设计 被引量：6
9
作者 王丰元 李兰 +3 位作者 李震 聂家琎 周俊 曹硕 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2017年第1期76-80,共5页
针对现有的干果包装机多为功能单一、占地面积大、对人工依赖程度高等问题,设计一种旋转式多工位自动干果包装机,该机器集干果的定量收集、装袋、热塑封袋、纸袋整齐装箱、自动封箱等功能于一体。该机器结构紧凑,功能齐全,主要包括3个系... 针对现有的干果包装机多为功能单一、占地面积大、对人工依赖程度高等问题,设计一种旋转式多工位自动干果包装机,该机器集干果的定量收集、装袋、热塑封袋、纸袋整齐装箱、自动封箱等功能于一体。该机器结构紧凑,功能齐全,主要包括3个系统,即:旋转式可控定量投料系统,集抓袋、开袋、装袋、封袋于一体的打包系统,装箱、封箱系统。经实验验证,该机器每小时能包装720袋(合360kg)干果,损失率≤2%。 展开更多
关键词 干果 包装机 旋转式 多工位 可控定量
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重力灌装阀的改进 被引量：9
10
作者 王海兵 叶鹏 +1 位作者 苗加乐 陈小引 《轻工机械》 CAS 2012年第2期90-93,共4页
灌装阀是灌装机的核心部件之一,其中重力灌装阀最为常见。在生产中,重力灌装阀存在易喷料、瓶口密封圈易损伤等缺点。作者通过对重力灌装阀的工作原理与结构的研究分析,在原结构的基础上增加了限位保护套,对灌装阀杆进行了分段式设计,... 灌装阀是灌装机的核心部件之一,其中重力灌装阀最为常见。在生产中,重力灌装阀存在易喷料、瓶口密封圈易损伤等缺点。作者通过对重力灌装阀的工作原理与结构的研究分析,在原结构的基础上增加了限位保护套,对灌装阀杆进行了分段式设计,有效地延长了密封圈的使用寿命,减少了饮料产品的质量隐患。 展开更多
关键词 包装机械 重力灌装阀 分段式设计 瓶口密封圈 灌装阀杆 限位保护套
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包装机热封机构的建模及动力学分析 被引量：12
11
作者 韩炬 王莹 郭亚楠 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2013年第1期146-148,共3页
根据DXDF60C自动包装机中热封机构凸轮从动件的运动规律,应用Matlab对凸轮轮廓曲线进行设计,基于CreoParametric完成包装机热封机构的建模、装配及动力学分析,得到热封板的运动规律及凸轮的受力情况,为进一步优化热封机构的性能提高包... 根据DXDF60C自动包装机中热封机构凸轮从动件的运动规律,应用Matlab对凸轮轮廓曲线进行设计,基于CreoParametric完成包装机热封机构的建模、装配及动力学分析,得到热封板的运动规律及凸轮的受力情况,为进一步优化热封机构的性能提高包装机工作效率提供基础数据。 展开更多
关键词 袋成型包装机 热封机构 MATLAB程序设计语言 Creo Parametric参数化设计软件 动力学分析
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多功能自动装袋机的设计 被引量：8
12
作者 刘长荣 侯桂凤 +2 位作者 侯东军 马玉泉 肖念新 《农机化研究》 北大核心 2005年第5期116-118,共3页
改革开放以来,食用菌产业发展非常迅速,其产品在国内、国际市场上的需求量非常大。为此,开发设计了多功能自动装袋机。该机在电路控制系统下工作,实现操作自动化,可自动控制装袋长度和质量,提高了生产效率。
关键词 食品工业 多功能装袋机 设计 食用菌 电磁离合器 电路控制系统
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包装纸盒自动喷码检测系统设计 被引量：11
13
作者 吴苏炜 周新 +2 位作者 张志伟 程羊 刘勐 《包装与食品机械》 CAS 2017年第6期30-32,共3页
针对人工实际操作存在的问题,结合现场环境和工艺要求,设计出一套基于PLC控制的包装纸盒自动喷码检测系统。系统包括吸盘移载装置、皮带输送装置、喷码装置、扫码检测装置和其他辅助装置等硬件设备;并建立上位机、PLC和伺服驱动器之间... 针对人工实际操作存在的问题,结合现场环境和工艺要求,设计出一套基于PLC控制的包装纸盒自动喷码检测系统。系统包括吸盘移载装置、皮带输送装置、喷码装置、扫码检测装置和其他辅助装置等硬件设备;并建立上位机、PLC和伺服驱动器之间的以太网通信连接;编写了系统伺服控制器程序和人机界面程序;实现一次喷码合格率不低于99.9%,喷码不合格品检出率100%,生产节拍控制在9 s以内的技术指标。 展开更多
关键词 包装纸盒 自动喷码 检测 PLC控制
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双秤定量包装机控制系统分析 被引量：24
14
作者 苗辉 戴庆辉 孙敬敬 《包装与食品机械》 CAS 2012年第1期34-36,共3页
研究了以单片机为控制核心的双秤称重系统,主要依据单片机对称重传感器传递的物重信号进行相应的分析、控制、处理、驱动显示,实现动态检测,采用软件对信号进行处理,减少电路设计难度,并且使得该双秤包装机在实际中得到良好的应用。
关键词 定量包装秤 单片机 控制分析
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定量变距螺旋结构设计与试验 被引量：17
15
作者 徐雪萌 李飞翔 +3 位作者 李永祥 申长璞 孟坤鹏 陈静 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期89-97,共9页
针对等径变距螺旋喂料结构出料量不稳的问题,在等距螺旋结构流量计算式的基础上,提出一种变距螺旋结构流量的计算方法,并推导出流量计算式。根据流量计算式,采用响应面法对变距螺旋结构进行螺距设计,以流量作为响应值,应用Design-Exper... 针对等径变距螺旋喂料结构出料量不稳的问题,在等距螺旋结构流量计算式的基础上,提出一种变距螺旋结构流量的计算方法,并推导出流量计算式。根据流量计算式,采用响应面法对变距螺旋结构进行螺距设计,以流量作为响应值,应用Design-Expert软件设计试验,得到螺旋喂料结构进料段最佳螺距组合为S 1=0.35D,S 2=0.60D,S 3=0.85D,S 4=D。根据所得的最佳参数组合,用SolidWorks软件建立螺旋喂料结构三维模型并导入EDEM软件,以小米物料进行离散元分析,仿真质量流量平均值为0.321 kg/s,与变距实际计算流量值0.319 kg/s的误差为0.627%,与实际要求流量值误差为3.7%,验证了变距流量式的可靠性和响应面设计的可行性,可为定量变距螺旋结构的设计计算提供参考。 展开更多
关键词 变螺距 螺旋输送 质量流量 响应面法 离散元
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蓄冷技术在食品冷链物流中的研究进展 被引量：36
16
作者 黄艳 章学来 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第15期23-29,共7页
目的研究蓄冷技术在食品冷链物流中的应用进展,提出仍需解决的问题。方法综述了蓄冷技术应用于蓄冷板冷藏车、蓄冷型保温运输箱、控温包装、低温仓储冷库等领域的研究进展,同时对食品冷链用蓄冷剂的相变温度、相变潜热、用量等相关参数... 目的研究蓄冷技术在食品冷链物流中的应用进展,提出仍需解决的问题。方法综述了蓄冷技术应用于蓄冷板冷藏车、蓄冷型保温运输箱、控温包装、低温仓储冷库等领域的研究进展,同时对食品冷链用蓄冷剂的相变温度、相变潜热、用量等相关参数及其与微胶囊等技术的复合研究进行了论述。结果蓄冷技术在食品冷链的各环节中都具有广泛的应用背景和节能潜力。结论蓄冷材料本身、蓄冷板冷藏车、蓄冷式多温共配技术等是今后蓄冷技术在食品冷链物流中应用的研究方向。 展开更多
关键词 蓄冷技术 食品冷链物流 蓄冷板 蓄冷剂
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筒子纱自动装袋系统结构设计与仿真 被引量：11
17
作者 李瑞琴 楚淑芳 李清 《包装工程》 CAS 北大核心 2017年第9期157-161,共5页
目的为了实现筒子纱自动装袋、提高筒子纱包装效率设计一种筒子纱自动装袋系统。方法模拟筒子纱用人工装入编织袋的工艺流程,进行自动装袋系统的机械结构设计,使装袋系统可实现供袋、撑袋、装袋三大功能。用Solid Works软件对装袋系统... 目的为了实现筒子纱自动装袋、提高筒子纱包装效率设计一种筒子纱自动装袋系统。方法模拟筒子纱用人工装入编织袋的工艺流程,进行自动装袋系统的机械结构设计,使装袋系统可实现供袋、撑袋、装袋三大功能。用Solid Works软件对装袋系统的各个功能模块进行三维建模,并进行虚拟系统装配。结果设计的筒子纱自动装袋系统可以实现3×4个筒子纱自动装入编织袋的包装过程,其结构简单、操作方便。结论筒子纱自动装袋系统的应用大大降低了装包工人的劳动强度,对筒子纱的全自动化包装具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 筒子纱包装 结构设计 供袋 撑袋 装袋
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塑封果奶装箱一体机设计 被引量：4
18
作者 周东 刘凤臣 +3 位作者 陈书琼 刘黎明 陈凯 尤晨 《轻工机械》 CAS 2012年第5期5-8,共4页
针对果奶生产线后道包装中塑封果奶装箱一直由人工完成,存在着效率低、可靠性差、成本高等问题,本文提出了一种塑封果奶装箱机一体机设计的方法。主要设计理念为纸箱供给与塑封果奶瓶组输送两线并行,塑封果奶瓶组经过分瓶后,通过电缸推... 针对果奶生产线后道包装中塑封果奶装箱一直由人工完成,存在着效率低、可靠性差、成本高等问题,本文提出了一种塑封果奶装箱机一体机设计的方法。主要设计理念为纸箱供给与塑封果奶瓶组输送两线并行,塑封果奶瓶组经过分瓶后,通过电缸推入成型后的纸箱,再通过步进式链条输送至封箱工位,完成整个循环,运行可靠,生产率高。 展开更多
关键词 装箱一体机 分瓶 果奶装箱 塑封
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食品超高压设备金属密封圈失效机理及有限元分析 被引量：16
19
作者 杨绮云 高靖宇 《包装与食品机械》 CAS 2013年第3期34-37,共4页
以食品超高压设备中的密封部件金属密封圈(金属三角垫)为研究对象,建立三维仿真模型,利用Ansys Workbench软件模拟真实工作情况对金属密封圈的受力与变形状况及密封失效的过程进行有限元分析,为以后的优化改进提供分析依据。
关键词 金属密封圈 有限元 应力 变形
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直线四工位调节装置的设计 被引量：4
20
作者 屠凤莲 徐志刚 +1 位作者 古田 李红果 《包装与食品机械》 CAS 2014年第2期44-46,共3页
介绍了一种直线四工位调节装置,阐明了它的结构组成、工作原理及结构特点。该装置利用螺旋机构原理,将2根丝杠的旋转运动转变成4个工位安装板的平移运动,且2根丝杠由特定传动比的齿轮联动,只需转动调节手轮即可实现4个工位等间距调节。... 介绍了一种直线四工位调节装置,阐明了它的结构组成、工作原理及结构特点。该装置利用螺旋机构原理,将2根丝杠的旋转运动转变成4个工位安装板的平移运动,且2根丝杠由特定传动比的齿轮联动,只需转动调节手轮即可实现4个工位等间距调节。该装置结构简单,调整方便,大大提高了生产效率,在包装机械领域具有更大的实用性和推广性。 展开更多
关键词 四工位 调节装置 螺旋机构 包装机械
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