一种灌装系统及灌装方法与流程

1.本发明实施例涉及灌装设备技术领域，尤其涉及一种灌装系统及灌装方法。


背景技术：

2.现有的灌装方式仅限于同类型且容量接近的空瓶子灌装，例如，在同个项目中1l，1.2l，1.8l的空瓶可以在智能触摸屏切换配方即可快捷切换不同瓶型的灌装生产。但同时存在1.2l，200ml瓶型时，200ml瓶型太小，不适合执行粗灌结合细灌的步骤。灌装200ml，通常做法是人工调节每一个电磁阀的结构，有经验的技术员工需要花费5小时在这个工序上，消耗时间和成本。


技术实现要素：

3.本发明实施例提供一种灌装系统及灌装方法，灌装切换模块控制灌装模块进行不同的灌装模式，以实现根据容器的容量快速切换适合的灌装方式。
4.第一方面，本发明实施例提供了一种灌装系统，包括控制模块、灌装切换模块和灌装模块；
5.所述控制模块包括控制信息输出端，所述灌装切换模块包括控制信息接收端和切换信息输出端，所述灌装模块包括切换信息接收端；
6.所述控制信息输出端与所述控制信息接收端电连接，所述切换信息输出端与所述切换信息接收端电连接；所述灌装切换模块用于根据所述控制模块输出的控制信息控制所述灌装模块工作在第一灌装模式或者第二灌装模式；
7.其中，所述第一灌装模式包括粗灌模式和细灌模式，用于为第一容器灌装；所述第二灌装模式包括细灌模式，用于为第二容器灌装；所述粗灌模式的灌装流量大于所述细灌模式的灌装流量，所述第一容器的容量大于所述第二容器的容量。
8.可选的，所述灌装模块包括灌装总路和n个灌装支路，其中n为正整数；
9.所述灌装切换模块包括第一切换控制单元和n个第二切换控制单元，所述第一切换控制单元串联设置于所述灌装总路中，任一所述第二切换控制单元串联设置于一个所述灌装支路中；
10.所述第一切换控制单元包括所述控制信息接收端和第一控制信息传输端，所述第二切换控制单元包括第二控制信息传输端和所述切换信息输出端；所述第一控制信息传输端与所述第二控制信息传输端电连接。
11.可选的，所述第一切换控制单元包括第一继电器，所述第二切换控制单元包括第二继电器；所述第一继电器包括第一线圈和第一常开触点，所述第二继电器包括第二线圈和第二常开触点；
12.所述第一线圈包括所述控制信息接收端，所述第一常开触点包括所述第一控制信息传输端，所述第二线圈包括所述第二控制信息传输端，所述第二常开触点包括所述切换信息输出端。
13.可选的，任一所述灌装支路包括粗灌电磁阀和细灌电磁阀；
14.所述控制信息包括第一控制信息和第二控制信息；
15.所述第一线圈用于根据所述第一控制信息得电，所述第一常开触点用于根据所述第一控制信息闭合，所述第二线圈用于根据所述第一控制信息得电，所述第二常开触点用于根据所述第一控制信息输出第一切换信息，以使所述粗灌电磁阀和细灌电磁阀工作；
16.所述第一线圈还用于根据所述第二控制信息失电，所述第一常开触点还用于根据所述第二控制信息断开，所述第二线圈还用于根据所述第二控制信息失电，所述第二常开触点还用于根据所述第二控制信息输出第二切换信息，以使所述细灌电磁阀工作。
17.可选的，所述第一继电器包括端子式继电器；
18.所述第二继电器包括端子式继电器。
19.可选的，所述端子式继电器的端子尺寸为1
‑
10mm。
20.可选的，所述控制模块包括人机交互单元和控制单元；
21.所述人机交互单元包括需求信息接收端和第一需求信息传输端；
22.所述控制单元包括第二需求信息传输端和所述控制信息输出端；
23.所述第一需求信息传输端和所述第二需求信息传输端通信连接，用于传输用户需求信息。
24.可选的，所述人机交互单元包括触摸屏；所述需求信息接收端包括触摸按钮；
25.所述控制单元包括可编程逻辑控制器。
26.可选的，所述第一容器的容量大于1200ml，所述第二容器的容量小于或者等于350ml。
27.第二方面，本发明实施例提供了一种灌装方法，应用于第一方面所述的灌装系统，所述灌装系统包括控制模块、灌装切换模块和灌装模块；
28.其特征在于，所述灌装方法包括：
29.获取用户需求信息；
30.根据所述用户需求信息向所述灌装切换模块输出控制信息，以使所述灌装切换模块根据所述控制信息控制所述灌装模块工作在第一灌装模式或者第二灌装模式；其中，所述第一灌装模式包括粗灌模式和细灌模式，用于为第一容器灌装；所述第二灌装模式包括细灌模式，用于为第二容器灌装；所述粗灌模块的灌装流量大于所述细灌模式的灌装流量，所述第一容器的容量大于所述第二容器的容量。
31.本发明实施例提供的灌装系统，其灌装切换模块用于根据控制模块输出的控制信息控制灌装模块工作在第一灌装模式或者第二灌装模式，其中，第一灌装模式包括粗灌模式和细灌模式，用于为第一容器灌装；第二灌装模式包括细灌模式，用于为第二容器灌装，粗灌模块的灌装流量大于细灌模式的灌装流量，第一容器的容量大于第二容器的容量。不同容器通过灌装切换模块控制灌装模块的工作模式快速切换，解决了单一的工作模式的问题，实现了不同容量的容器均有适合的灌装工作模式，同时当容器间容量差别大，可以快速切换合适的灌装工作模式，提升了灌装的效率。
附图说明
32.图1是本发明实施例提供的一种灌装系统的结构示意图；
33.图2是本发明实施例提供的另一种灌装系统的结构示意图；
34.图3是本发明实施例提供的一种灌装方法的流程图。
具体实施方式
35.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
36.本发明实施例提供了一种灌装系统。图1是本发明实施例提供的一种灌装系统的结构示意图，如图1所示，灌装系统10包括控制模块110、灌装切换模块120和灌装模块130；
37.控制模块10包括控制信息输出端a，灌装切换模块120包括控制信息接收端b和切换信息输出端c，灌装模块130包括切换信息接收端d；
38.控制信息输出端a与控制信息接收端b电连接，切换信息输出端c与切换信息接收端d电连接；灌装切换模块120用于根据控制模块110输出的控制信息控制灌装模块130工作在第一灌装模式或者第二灌装模式；
39.其中，第一灌装模式包括粗灌模式和细灌模式，用于为第一容器灌装；第二灌装模式包括细灌模式，用于为第二容器灌装；粗灌模式的灌装流量大于细灌模式的灌装流量，第一容器的容量大于第二容器的容量。
40.其中，本发明实施例提供的灌装系统10包括控制模块110、灌装切换模块120和灌装模块130。具体的，控制模块110包括控制信息输出端a，灌装切换模块120包括控制信息接收端b和切换信息输出端c，灌装模块130包括切换信息接收端d。控制信息输出端a与控制信息接收端b电连接，用于实现控制模块110与灌装切换模块120之间控制信号的传输。切换信息输出端c与切换信息接收端d电连接，用于实现灌装切换模块120与灌装模块130之间切换信息的传输，实现灌装切换模块120对灌装模块130工作模式的调整。灌装模块130可以为灌装系统10提供两种工作模式，包括第一灌装模式和第二灌装模式。灌装切换模块120用于根据控制模块110输出的控制信息控制灌装模块130工作在第一灌装模式或者第二灌装模式。
41.具体的，第一灌装模式包括粗灌模式和细灌模式，第二灌装模式包括细灌模式。具体的，粗灌模式为容器灌装时，灌装的流量大，细灌模式在为容器灌装时，灌装的流量小，粗灌模式的灌装流量大于细灌模式的灌装流量。示例性的，当待装容器为n升时，采用粗灌模式可以在1分钟内完成灌装，当采用细灌模式时，需要5分钟完成灌装。
42.进一步的，第一灌装模式用于为第一容器m1(图中未示出)灌装，采用粗灌模式和细灌模式结合的工作模式。第二灌装模式用于为第二容器m2(图中未示出)灌装，采用细灌模式的工作模式。其中，第一容器m1的容量大于第二容器m2的容量。示例性的，当容器容量较小时，仅采用细灌模式的工作模式即可完成灌装，并且可以保证灌装的精度和速度；当容器容量较大时，采用粗灌模式和细灌模式结合的工作模式，在提升灌装速度的同时，又可以保证灌装的精度。本发明实施例提供的灌装系统10的安装方式采用现有技术的导轨安装方式，本实施例以最小的调整实现功能的最大化，其中导轨安装方式可以是35mm导轨的安装方式。
43.综上，本发明实施例提供的灌装系统，通过灌装切换模块根据控制模块输出的控制信息控制灌装模块工作在第一灌装模式或者第二灌装模式，其中，第一灌装模式包括粗
灌模式和细灌模式，用于为第一容器灌装；第二灌装模式包括细灌模式，用于为第二容器灌装，粗灌模块的灌装流量大于细灌模式的灌装流量，第一容器的容量大于第二容器的容量。不同容器通过灌装切换模块控制灌装模块的工作模式快速切换，解决了单一的工作模式的问题，实现了不同容量的容器均有适合个灌装工作模式，同时当容器间容量差别大，可以切换合适的灌装工作模式，保证灌装的速度和精度，提升了灌装的效率。
44.在上述实施例基础上，第一容器m1的容量大于1200ml，第二容器m2的容量小于或者等于350ml。
45.其中，第一容器m1和第二容器m2的容量差距较大。第一容器m1的容量大于1200ml，示例性的，第一容器m1的容量可以是1200ml、1300ml或者更大的容量。第二容器m2的容量小于或者等于350ml，示例性的，第二容器m2的容量可以是350ml、250ml或者更小的容量。实现该灌装系统10可以适合容量差距较大的容器进行灌装，提高灌装系统10应用的普适性。
46.图2是本发明实施例提供的另一种灌装系统的结构示意图，如图2所示，灌装模块130包括灌装总路135和n个灌装支路136，其中n为正整数；
47.灌装切换模块120包括第一切换控制单元121和n个第二切换控制单元122，第一切换控制单元121串联设置于灌装总路135中，任一第二切换控制单元122串联设置于一个灌装支路136中；
48.第一切换控制单元121包括控制信息接收端b和第一控制信息传输端b1，第二切换控制单元122包括第二控制信息传输端b2和切换信息输出端c；第一控制信息传输端b1与第二控制信息传输端b2电连接。
49.具体的，灌装模块130包括灌装总路135和n个灌装支路136，其中n为正整数。灌装切换模块120包括第一切换控制单元121和n个第二切换控制单元122。如图2所示，第一切换控制单元121串联设置于灌装总路135中，任一第二切换控制单元122串联设置于一个灌装支路136中。其中，n可以为2、4、7、9等，具体的灌装支路136个数和第二切换控制单元122个数本发明实施例不做限制，但第二切换控制单元122和灌装支路136一一对应，保证第二切换控制单元122串联设置于一个灌装支路136。
50.进一步的，第一切换控制单元121包括控制信息接收端b和第一控制信息传输端b1，第二切换控制单元122包括第二控制信息传输端b2和切换信息输出端c。第一控制信息传输端b1与第二控制信息传输端b2电连接，实现第一切换控制单元121和第二控制信息传输端b2之间切换信息的传输。示例性的，第一切换控制单元121和第二切换控制单元122可以是开关控制元件，通过开关控制元件的导通与关断实实现切换信息的逐级控制，实现灌装系统10工作模式的切换及提升灌装系统10的灌装精度。
51.下面以第一切换控制单元和第二切换控制单元均为继电器为例进行说明。
52.继续参考图2所示，第一切换控制单元121包括第一继电器1211，第二切换控制单元122包括第二继电器1221；第一继电器1211包括第一线圈1211a和第一常开触点1211b，第二继电器1221包括第二线圈1221a和第二常开触点1221b；
53.第一线圈1211a包括控制信息接收端b，第一常开触点1211b包括第一控制信息传输端b1，第二线圈1221a包括第二控制信息传输端b2，第二常开触点1221b包括切换信息输出端c。
54.其中，第一切换控制单元121包括第一继电器1211，第一继电器1211包括第一线圈
1211a和第一常开触点1211b。第二切换控制单元122包括第二继电器1221，第二继电器1221包括第二线圈1221a和第二常开触点1221b。
55.具体的，第一线圈1211a包括控制信息接收端b，通过第一线圈1211a的控制信息接收端b接收控制模块110的控制信息。第一常开触点1211b包括第一控制信息传输端b1，第二线圈1221a包括第二控制信息传输端b2，通过第一控制信息传输端b1和第二控制信息传输端b2的电连接，实现第一切换控制单元121与第二切换控制单元122的控制信息的传输。第二常开触点1221b包括切换信息输出端c，用于切换信息的传输。控制信息的逐层传输，可以保证灌装系统10工作模式的切换及提升灌装系统10的灌装精度。
56.继续参考图2所示，任一灌装支路136包括粗灌电磁阀137和细灌电磁阀138；
57.控制信息包括第一控制信息和第二控制信息；
58.第一线圈1211a用于根据第一控制信息得电，第一常开触点1211b用于根据第一控制信息闭合，第二线圈1221a用于根据第一控制信息得电，第二常开触点1221b用于根据第一控制信息输出第一切换信息，以使粗灌电磁阀137和细灌电磁阀138工作；
59.第一线圈1221a还用于根据第二控制信息失电，第一常开触点1211b还用于根据第二控制信息断开，第二线圈1221a还用于根据第二控制信息失电，第二常开触点1221b还用于根据第二控制信息输出第二切换信息，以使细灌电磁阀138工作。
60.其中，任一灌装支路136包括粗灌电磁阀137和细灌电磁阀138。电磁阀是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件。粗灌电磁阀137是利用电磁阀实现控制粗灌模式的开启和关闭，细灌电磁阀138是利用电磁阀实现控制细灌模式的开启和关闭。
61.控制信息包括第一控制信息和第二控制信息，第一控制信息控制灌装切换模块120输出第一切换信息，进一步控制灌装模块130执行粗灌模式和细灌模式；第二控制信息控制灌装切换模块120输出第二切换信息，进一步控制灌装模块130执行细灌模式。
62.具体的，第一线圈1211a用于根据第一控制信息得电，第一常开触点1211b用于根据第一控制信息闭合，第一切换单元121向第二切换单元122传输第一控制信息。第二线圈1221a用于根据第一控制信息得电，第二常开触点1221b用于根据第一控制信息输出第一切换信息，第二切换单元122传输第一切换信息，粗灌电磁阀137和细灌电磁阀138工作，灌装系统10执行粗灌模式和细灌模式。
63.第一线圈1211a用于根据第二控制信息失电，第一常开触点1211b用于根据第二控制信息闭合，第一切换单元121向第二切换单元122传输第二控制信息。第二线圈1221a用于根据第二控制信息失电，第二常开触点1221b用于根据第二控制信息输出第二切换信息，第二切换单元122传输第二切换信息，细灌电磁阀138工作，灌装系统10执行细灌模式。本发明实施例提供的灌装系统根据第一控制信息和第二控制信息的传输，产生不同的切换信息，控制粗灌电磁阀137和细灌电磁阀138的开关和闭合，控制执行不同的工作模式。
64.在上述实施例基础上，第一继电器1211包括端子式继电器；第二继电器1221包括端子式继电器。
65.其中，第一继电器1211包括端子式继电器；第二继电器1221包括端子式继电器。端子式继电器可以节省灌装系统10的空间。基于灌装系统10的空间和成本考虑，第一继电器1211和第二继电器1221可以是超薄端子式继电器。超薄端子式继电器的厚度小，安装控件小，能承接的电流较大，不易被烧坏。
66.在上述实施例基础上，端子式继电器的端子尺寸为1
‑
10mm。
67.其中，端子式继电器的尺寸为1
‑
10mm，可以是5mm，本发明实施例对端子式继电器的尺寸不做具体的限制。采用端子式继电器可以节省灌装系统10的空间。
68.继续参考图1所示，控制模块包括人机交互单元111和控制单元112；
69.人机交互单元111包括需求信息接收端e和第一需求信息传输端f；
70.控制单元112包括第二需求信息传输端g和控制信息输出端a；
71.第一需求信息传输端f和第二需求信息传输端g通信连接，用于传输用户需求信息。
72.其中，控制模块包括人机交互单元111和控制单元112。人机交互单元111实现用户对灌装系统10的控制，实现人与系统的交互。示例性的，人机交互单元111可以是手机和电脑等终端。控制单元112实现将用户的需求转换成相应的信息进行控制。具体的，人机交互单元111包括需求信息接收端e和第一需求信息传输端f，控制单元112包括第二需求信息传输端g和控制信息输出端a，第一需求信息传输端f和第二需求信息传输端g通信连接，实现人机交互单元111和控制单元112之间需求信息的传输，将用户发出的需求信息进行传输。示例性的，用户可以发出执行第一灌装模式和执行第二灌装模式等需求信息。实现用户与灌装系统10的交互，有效的进行灌装工作。
73.在上述实施例基础上，结合图1和图2所示，人机交互单元111包括触摸屏；需求信息接收端e包括触摸按钮；
74.控制单元112包括可编程逻辑控制器。
75.其中，人机交互单元111包括触摸屏。用户可以根据触摸屏更加直观的控制灌装系统10的工作模式的调整。需求信息接收端e包括触摸按钮，用户通过触摸按钮进行需求信息的输出，控制粗灌电磁阀137和细灌电磁阀138的开关。在触摸屏幕上增加一个触摸按钮，使操作过程简单，减少操作人员的工作量，更好的实现生产自动化。控制单元112包括可编程逻辑控制器。可编程逻辑控制器(programmable logic controller，plc)是一种具有微处理器的用于自动化控制的数字运算控制器，可以将控制指令随时载入内存进行储存与执行。采用可编程逻辑控制器通过对第一线圈1211a和第二线圈1221a得失电，输出一个数字量点进行统一控制，节省运行空间和运行程度，提升灌装系统10工作模式切换的速度和工作效率。
76.基于同样的发明思想，本发明实施例提供了一种灌装方法，用于上述任一实施例中的灌装系统，该灌装系统包括控制模块、灌装切换模块和灌装模块。图3是本发明实施例提供的一种灌装方法的流程图，如图3所示，该灌装方法包括：
77.s110、获取用户需求信息。
78.示例性的，控制模块获取用户的需求信息。用户的需求信息可以是启动灌装系统、执行第一灌装模式、执行第二灌装模式及关闭灌装系统等。
79.s120、根据所述用户需求信息向所述灌装切换模块输出控制信息，以使所述灌装切换模块根据所述控制信息控制所述灌装模块工作在第一灌装模式或者第二灌装模式；其中，所述第一灌装模式包括粗灌模式和细灌模式，用于为第一容器灌装；所述第二灌装模式包括细灌模式，用于为第二容器灌装；所述粗灌模块的灌装流量大于所述细灌模式的灌装流量，所述第一容器的容量大于所述第二容器的容量。
80.示例性的，根据用户需求信息向灌装切换模块输出控制信息，控制信息包括第一控制信息和第二控制信息。灌装切换模块根据控制信息控制灌装模块工作，其第一控制信息控制灌装模块工作在第一灌装模式，第二控制信息控制灌装模块工作在第二灌装模式。第一灌装模式包括粗灌模式和细灌模式，第二灌装模式包括细灌模式。粗灌模块的灌装流量大于细灌模式的灌装流量，适用于不同的容器。其中，第一容器的容量大于第二容器的容量，粗灌模式和细灌模式用于为第一容器灌装，细灌模式用于为第二容器灌装。
81.综上，本发明实施例提供的灌装方法，首先获取用户需求信息，后根据用户需求信息向灌装切换模块输出控制信息，以使灌装切换模块根据控制信息控制灌装模块工作在第一灌装模式或者第二灌装模式；其中，第一灌装模式包括粗灌模式和细灌模式，用于为第一容器灌装；第二灌装模式包括细灌模式，用于为第二容器灌装；粗灌模块的灌装流量大于细灌模式的灌装流量，第一容器的容量大于第二容器的容量。不同容器通过灌装切换模块控制灌装模块的工作模式快速切换，解决了单一的工作模式的问题，实现了不同容量的容器均有适合个灌装工作模式，同时当容器间容量差别大，可以快速切换合适的灌装工作模式，提升了灌装的效率。
82.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。