1．引言
        包装机械是随着新包装材料的出现，和包装技术的不断革新而发展的。中国发明的造纸技术，在历史上为纸包装的产生提供了条件。1850年世界纸价大跌，纸包装开始用于食品。1852年美国的沃利发明制纸袋机，从而出现纸制品机械。1861年德国建立了世界上第一个包装机械厂，并于1911年生产了全自动成形充填封口机二十世纪60年代以来，新材料逐渐代替传统的包装材料，特别是采用塑料包装材料后，包装机械发生重大变革。超级市场的兴起，对商品的包装提出了更新的要求。为保证商品输送快捷安全，集装箱应运而生，集装箱体尺寸也逐渐实现了标准化和系列化，从而促使包装机械进一步完善和发展。。
        包装过程包括充填、裹包、封口等主要工序，以及与其相关的前后工序，如清洗、堆码和拆卸等此外，包装还包括计量或在包装件上盖印等工序。使用机械包装产品可提高生产率，减轻劳动强度，适应大规模生产的需要，并满足清洁卫生的要求。

        图1 多功能的包装机

        包装机械有多种分类方法。成型-充填-封口包装机是一种多功能的包装机如图1所示。物料进入包装机的顶部后，计量部分将定好数量的产品依次送入物料通道。卷筒包装材料在通过物料通道的外壁时，被成形器卷绕成筒状，纵封器将其纵向缝焊封牢固。横封器完成包装袋的顶封和下一个袋子的底封www.cechina.cn，成为两道焊缝。由于下料通道被包装袋裹住，底封封焊后就可直接向袋内下料，随之移动一个工位完成顶封封口，并用切刀切断CONTROL ENGINEERING China版权所有，完成包装工序。包装机对封口的温度控制是十分重要，封口温度的高低会直接影响产品质量，温度过高或过低，都会造成产品的缺陷控制工程网版权所有，影响产品的美观。
        2．包装机封口温度控制
        对于卷筒包装材料有可热封的材料，依靠模具的温度完成封口的包装机械。模具的温度控制主要包括加热装置、检测装置、模头单元和温度控制器等如图2所示，首先检测装置检测模头单元的实际温度，温度控制器比较模头单元的实际温度和设定温度的差值，通过PID或模糊等理论计算需要输出的加热功率大小，由加热装置对模头单元进行加热。

        图2 包装模具的温度控制结构图

        在包装机械未包装工作之前温度控制稳定后，模头单元没有任何负载，输出功率相对稳定；当包装机械开始包装工作，由于模头单元的负载发生变化，由于传统的温度控制采用PID控制方式，在PID调节过程中引起温度下冲，造成包装产品不合格。包装机械开始包装过程中其温度波动曲线如图3所示。

        图3包装机械开始包装过程中其温度波动曲线

        在包装机械正常包装工作过程中温度控制稳定后，模头单元负载相对稳定，加热装置输出功率相对稳定；当包装机械停止包装工作，由于模头单元的没有了负载，由于传统的温度控制采用PID控制方式，在PID调节过程中引起温度上冲，造成包装产品不合格。包装机械正常包装工作过程停止包装其温度波动曲线如图4所示。

        图4包装机械正常包装工作过程停止包装其温度波动曲线

        3．专用包装机械封口温度数字控制器
        丹纳赫公司将旗下全球领先的温度控制器生产厂商英国 West Control Solutions 公司全球同步发布了在其CAL Controls品牌下的一个全新温度控制器系列：eCAL系列。其中一款Ecal数字温度控制器，有效的解决了封口包装机械温度控制问题，提高了封口包装机械工作效率和产品质量。该款Ecal数字温度控制器PID控制性能优异，外观精巧紧凑，是一款性价比极佳的温控产品，非常适合于包装设备机械设备中的应用，采用ＢＰ神经网络算法对传统的PID控制方法进行改进，提升了系统的鲁棒性，有效的解决了包装机械开始包装过程和停止包装过程封口温度较大波动问题，如5所示采用ＢＰ神经网络算法PID控制封口温度曲线。

        图5采用ＢＰ神经网络算法PID控制封口温度曲线

        该款Ecal数字温度控制器在成本优化的同时提供了通常在高端产品才具备的一些指标与功能。这包括0.1%级精度的通用型输入；3组输出分别支持继电器、固态继电器驱动、线性直流等不同输出选项，以及RS485 Modbus RTU 通讯；两行4位高亮度LED数码管显示，包括功能键在内的4个薄膜按键以及3个LED输出状态指示灯。如图6所示具有欧洲设计风格的Ecal数字温度控制器，其安装深度仅为70mm，非常适合空间要求紧凑的设备配套场合，同时也适合对现有设备进行改造的项目。除了易学易用的操作界面外，前面板的F功能键可以自由定义为手动/自动控制切换、程序控制、以及自整定等快捷键功能，方便操作人员的使用。

        图6 具有欧洲设计风格的Ecal数字温度控制器

        4．结束语
        专用包装机械封口Ecal数字温度控制器有效的解决了包装机械封口温度波动问题，可以提高封口包装机械工作效率和产品质量www.cechina.cn，从而提升包装机械整机性能，达到节能减材的效果，为企业带来更多的附加利益CONTROL ENGINEERING China版权所有，推动包装机械行业的发展。
        参考文献
        [1] 张聪．自动化食品包装机[M]．广州：广东科技出版社，2003
        [2] 许林成．包装机械原理与设计[M]．上海：上海科技出版社，1998
        [3] 李瑞平，冯济缨．包装机械设计中的控制技术[J]．包装工程, 2005
        [4] 黄站立．世界食品包装机械现状及我国的對策[J]．中国包装, 2008
        [5] 吕玉明．温度测控系统在全自动包装机中的应用[J]．包装工程, 2009
        [6] 徐奔，王述洋，李彦辉．牛奶枕式包装机PID 算法控制系统的设计[J]．自动化技术与应用, 2008