可监测灌装量的灌装机系统及其灌装量检测方法与流程

本发明涉及输液容器灌装技术领域，尤其涉及一种可监测灌装量的灌装机系统及其灌装量检测方法。

背景技术：

灌装机是一种将药液灌装输入到药液容器(例如输液瓶)中的设备，传统的灌装机系统只能将药液灌装到药液容器中，无法对每个药液容器的实际灌装量进行监测或反馈；这样一批药液容器灌装完毕后，可能会存在某几个或某些药液容器没有灌满药液，从而造成该个药液容器因灌装量不够而质量不合格。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种可监测灌装量的灌装机系统，通过传感器来监测气动阀的开关阀门的实际开启时间来判断是否足量灌装，在某个灌装系统的药液容器未足量灌装时，可以通过plc控制系统发出声光报警信号至触摸屏的声光报警装置中，然后声光报警装置根据声光报警信号发出声光报警，既能快速、准确监测药液容器灌装质量，又能及时地发出灌装质量缺陷警报。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种可监测灌装量的灌装机系统，包括plc控制系统、触摸屏和若干个灌装系统，各个灌装系统分别与plc控制系统电连接，所述plc控制系统与触摸屏电连接；所述灌装系统包括灌装机、继电器、导电环、电磁阀、气动阀、传感器，所述灌装系统的灌装机具有灌装机出料管和与灌装机出料管相连通的灌装管，所述灌装机出料管内部具有灌装通道a，所述灌装管内部具有灌装通道b，所述灌装管的灌装通道b与灌装机出料管的灌装通道a密闭相连通，所述灌装系统的继电器、导电环、电磁阀、气动阀依次电连接，所述灌装系统的继电器与plc控制系统电连接，所述灌装系统的气动阀安装位于灌装机出料管与灌装管之间，所述气动阀具有开关阀门，所述开关阀门位于灌装通道a与灌装通道b连接位置处，所述开关阀门用于打开或关闭灌装通道a与灌装通道b之间的物料流通通路，所述电磁阀为气动阀的电路通断开关，所述导电环为电磁阀供电，所述继电器为导电环供电，所述传感器对应安装位于气动阀周围，所述传感器用于监测气动阀的开关阀门的打开时间，所述灌装系统的传感器对应与plc控制系统电连接；所述plc控制系统内部具有单独控制每个灌装系统的继电器、导电环、电磁阀、气动阀通断电的开关模块，每个灌装系统的传感器用于对于该灌装系统中开关阀门的打开时间进行监测并将该打开时间数据传输至plc控制系统中；所述触摸屏用于显示各个灌装系统所监测到的开关阀门打开时间。

为了更好地实现本发明，所述触摸屏上设有声光报警装置，所述plc控制系统内部具有开关阀门打开时间阈值比较模块，所述plc控制系统的开关阀门打开时间阈值比较模块中存储有开关阀门打开时间阈值，所述开关阀门打开时间阈值比较模块将传感器对于开关阀门所检测到的打开时间与开关阀门打开时间阈值进行比较；当所述灌装系统灌装完毕后，传感器所检测到的打开时间小于开关阀门打开时间阈值时，所述plc控制系统将判断为未足量灌装并发出声光报警信号至触摸屏的声光报警装置中，所述触摸屏的声光报警装置用于接到声光报警信号后发出声光报警。

作为优选，每个灌装系统还包括药液容器，所述药液容器具有瓶口，所述灌装系统的灌装管灌装通道b的出料管口与药液容器的瓶口密闭对应连通。

一种灌装机系统的灌装量检测方法，包括plc控制系统、触摸屏和若干个灌装系统，各个灌装系统分别与plc控制系统电连接，所述plc控制系统与触摸屏电连接，所有灌装系统为别为第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统，第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统结构均完全相同；每个灌装系统的结构如下：

所述灌装系统包括灌装机、继电器、导电环、电磁阀、气动阀、传感器和药液容器，所述灌装系统的灌装机具有灌装机出料管和与灌装机出料管相连通的灌装管，所述灌装机出料管内部具有灌装通道a，所述灌装管内部具有灌装通道b，所述灌装管的灌装通道b与灌装机出料管的灌装通道a密闭相连通，所述灌装系统的继电器、导电环、电磁阀、气动阀依次电连接，所述灌装系统的继电器与plc控制系统电连接，所述灌装系统的气动阀安装位于灌装机出料管与灌装管之间，所述气动阀具有开关阀门，所述开关阀门位于灌装通道a与灌装通道b连接位置处，所述开关阀门用于打开或关闭灌装通道a与灌装通道b之间的物料流通通路，所述电磁阀为气动阀的电路通断开关，所述导电环为电磁阀供电，所述继电器为导电环供电，所述传感器对应安装位于气动阀周围，所述传感器用于监测气动阀的开关阀门的打开时间，所述灌装系统的传感器对应与plc控制系统电连接；所述灌装系统的药液容器具有瓶口，所述灌装系统的灌装管灌装通道b的出料管口与药液容器的瓶口密闭对应连通；

所述plc控制系统内部具有单独控制每个灌装系统的继电器、导电环、电磁阀、气动阀通断电的开关模块，每个灌装系统的传感器用于对于该灌装系统中开关阀门的打开时间进行监测并将该打开时间数据传输至plc控制系统中；所述触摸屏用于显示各个灌装系统所监测到的开关阀门打开时间；

所述触摸屏上设有声光报警装置，所述plc控制系统内部具有开关阀门打开时间阈值比较模块，所述plc控制系统的开关阀门打开时间阈值比较模块中存储有开关阀门打开时间阈值，所述开关阀门打开时间阈值比较模块将传感器对于开关阀门所检测到的打开时间与开关阀门打开时间阈值进行比较；当所述灌装系统灌装完毕后，传感器所检测到的打开时间小于开关阀门打开时间阈值时，所述plc控制系统将判断为未足量灌装并发出声光报警信号至触摸屏的声光报警装置中，所述触摸屏的声光报警装置用于接到声光报警信号后发出声光报警；

其方法如下：

a、通过触摸屏分别设定第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统的开关阀门打开时间阈值h，所述plc控制系统的开关阀门打开时间阈值比较模块中存储并设定开关阀门打开时间阈值a；

b、所述触摸屏上分别具有第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统的开关按键，触摸屏的开关按键分别对应第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统的通电启动和断电关闭，所述触摸屏的开关按键操作信息实时传输至plc控制系统中，plc控制系统中具有第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统的开关处理模块；

c、灌装操作时，通过触摸屏、plc控制系统通电启动第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统，所有灌装系统的继电器、导电环、电磁阀、气动阀均通电，各个灌装系统的气动阀的开关阀门打开灌装通道a与灌装通道b之间的物料流通通路，各个灌装系统的灌装管的灌装通道b与灌装机出料管的灌装通道a密闭连通并向药液容器中灌装药液；

d、灌装操作完毕时，所述plc控制系统设定各个灌装系统的统一灌装时间，当plc控制系统监测到灌装时间到达时，各个灌装系统的灌装操作完毕，所有灌装系统的继电器、导电环、电磁阀、气动阀均断电，各个灌装系统的气动阀的开关阀门关闭灌装通道a与灌装通道b之间的物料流通通路，各个灌装系统不再向药液容器中灌装药液；

e、所述第一灌装系统、第二灌装系统……或第n灌装系统的传感器对于该灌装系统中开关阀门的实际打开时间进行监测并将该实际打开时间数据传输至plc控制系统中，所述plc控制系统中的开关阀门打开时间阈值比较模块将各个灌装系统中的传感器对于开关阀门所检测到的实际打开时间与开关阀门打开时间阈值h进行比较；当某个灌装系统的传感器所检测到的打开时间小于开关阀门打开时间阈值h时，所述plc控制系统将判断该灌装系统中的药液容器为未足量灌装并发出声光报警信号至触摸屏的声光报警装置中，所述触摸屏的声光报警装置用于接到声光报警信号后发出声光报警以提醒指示某个灌装系统的药液容器未足量灌装。

本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明通过plc控制系统开关控制各个灌装系统的继电器、导电环、电磁阀、气动阀通断电，各个灌装系统的气动阀分别控制该灌装系统的物料流通通路，通过气动阀的开关阀门实现物料流通通路的打开与关闭；本发明通过传感器来监测气动阀的开关阀门的实际开启时间，从而计算出每个药液容器是否被足量灌装，并能在触摸屏进行实时显示，实现了各个灌装系统的灌装情况有效监测与便捷查询的目的。

(2)本发明通过传感器来监测气动阀的开关阀门的实际开启时间来判断是否足量灌装，在某个灌装系统的药液容器未足量灌装时，可以通过plc控制系统发出声光报警信号至触摸屏的声光报警装置中，然后声光报警装置根据声光报警信号发出声光报警，既能快速、准确监测药液容器灌装质量，又能及时地发出灌装质量缺陷警报。

附图说明

图1为本发明的原理结构框图；

图2为本发明在开关阀门关闭使用状态时的结构示意图；

图3为本发明在开关阀门打开使用状态时的结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1－灌装机出料管,2－灌装管,3－气动阀，31－开关阀门,4－电磁阀,5－导电环,6－药液容器,61－瓶口,7－传感器，8－继电器,9－plc控制系统，10－触摸屏。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明：

实施例

如图1～图3所示，一种可监测灌装量的灌装机系统，包括plc控制系统9、触摸屏10和若干个灌装系统，各个灌装系统分别与plc控制系统9电连接，plc控制系统9与触摸屏10电连接；灌装系统包括灌装机、继电器8、导电环5、电磁阀4、气动阀3、传感器7，灌装系统的灌装机具有灌装机出料管1和与灌装机出料管1相连通的灌装管2，灌装机出料管1内部具有灌装通道a，灌装管2内部具有灌装通道b，灌装管2的灌装通道b与灌装机出料管1的灌装通道a密闭相连通，灌装系统的继电器8、导电环5、电磁阀4、气动阀3依次电连接，灌装系统的继电器8与plc控制系统9电连接，灌装系统的气动阀3安装位于灌装机出料管1与灌装管2之间，气动阀3具有开关阀门31，开关阀门31位于灌装通道a与灌装通道b连接位置处，开关阀门31用于打开或关闭灌装通道a与灌装通道b之间的物料流通通路，电磁阀4为气动阀3的电路通断开关，导电环5为电磁阀4供电，继电器8为导电环5供电，传感器7对应安装位于气动阀3周围，传感器7用于监测气动阀3的开关阀门31的打开时间，灌装系统的传感器7对应与plc控制系统9电连接；plc控制系统9内部具有单独控制每个灌装系统的继电器8、导电环5、电磁阀4、气动阀3通断电的开关模块，每个灌装系统的传感器7用于对于该灌装系统中开关阀门31的打开时间进行监测并将该打开时间数据传输至plc控制系统9中；触摸屏10用于显示各个灌装系统所监测到的开关阀门31打开时间。

触摸屏10上设有声光报警装置，plc控制系统9内部具有开关阀门打开时间阈值比较模块，plc控制系统9的开关阀门打开时间阈值比较模块中存储有开关阀门打开时间阈值，开关阀门打开时间阈值比较模块将传感器7对于开关阀门31所检测到的打开时间与开关阀门打开时间阈值进行比较；当灌装系统灌装完毕后，传感器7所检测到的打开时间小于开关阀门打开时间阈值时，plc控制系统9将判断为未足量灌装并发出声光报警信号至触摸屏10的声光报警装置中，触摸屏10的声光报警装置用于接到声光报警信号后发出声光报警。

每个灌装系统还包括药液容器6，药液容器6具有瓶口61，灌装系统的灌装管2灌装通道b的出料管口与药液容器6的瓶口61密闭对应连通。

一种灌装机系统的灌装量检测方法，包括plc控制系统9、触摸屏10和若干个灌装系统，各个灌装系统分别与plc控制系统9电连接，plc控制系统9与触摸屏10电连接，所有灌装系统为别为第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统，第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统结构均完全相同；每个灌装系统的结构如下：

灌装系统包括灌装机、继电器8、导电环5、电磁阀4、气动阀3、传感器7和药液容器6，灌装系统的灌装机具有灌装机出料管1和与灌装机出料管1相连通的灌装管2，灌装机出料管1内部具有灌装通道a，灌装管2内部具有灌装通道b，灌装管2的灌装通道b与灌装机出料管1的灌装通道a密闭相连通，灌装系统的继电器8、导电环5、电磁阀4、气动阀3依次电连接，灌装系统的继电器8与plc控制系统9电连接，灌装系统的气动阀3安装位于灌装机出料管1与灌装管2之间，气动阀3具有开关阀门31，开关阀门31位于灌装通道a与灌装通道b连接位置处，开关阀门31用于打开或关闭灌装通道a与灌装通道b之间的物料流通通路，电磁阀4为气动阀3的电路通断开关，导电环5为电磁阀4供电，继电器8为导电环5供电，传感器7对应安装位于气动阀3周围，传感器7用于监测气动阀3的开关阀门31的打开时间，灌装系统的传感器7对应与plc控制系统9电连接；灌装系统的药液容器6具有瓶口61，灌装系统的灌装管2灌装通道b的出料管口与药液容器6的瓶口61密闭对应连通；

plc控制系统9内部具有单独控制每个灌装系统的继电器8、导电环5、电磁阀4、气动阀3通断电的开关模块，每个灌装系统的传感器7用于对于该灌装系统中开关阀门31的打开时间进行监测并将该打开时间数据传输至plc控制系统9中；触摸屏10用于显示各个灌装系统所监测到的开关阀门31打开时间；

触摸屏10上设有声光报警装置，plc控制系统9内部具有开关阀门打开时间阈值比较模块，plc控制系统9的开关阀门打开时间阈值比较模块中存储有开关阀门打开时间阈值，开关阀门打开时间阈值比较模块将传感器7对于开关阀门31所检测到的打开时间与开关阀门打开时间阈值进行比较；当灌装系统灌装完毕后，传感器7所检测到的打开时间小于开关阀门打开时间阈值时，plc控制系统9将判断为未足量灌装并发出声光报警信号至触摸屏10的声光报警装置中，触摸屏10的声光报警装置用于接到声光报警信号后发出声光报警；

其方法如下：

a、通过触摸屏10分别设定第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统的开关阀门打开时间阈值h，plc控制系统9的开关阀门打开时间阈值比较模块中存储并设定开关阀门打开时间阈值a；

b、触摸屏10上分别具有第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统的开关按键，触摸屏10的开关按键分别对应第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统的通电启动和断电关闭，触摸屏10的开关按键操作信息实时传输至plc控制系统9中，plc控制系统9中具有第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统的开关处理模块；

c、灌装操作时，通过触摸屏10、plc控制系统9通电启动第一灌装系统、第二灌装系统……第n灌装系统，所有灌装系统的继电器8、导电环5、电磁阀4、气动阀3均通电，各个灌装系统的气动阀3的开关阀门31打开灌装通道a与灌装通道b之间的物料流通通路，各个灌装系统的灌装管2的灌装通道b与灌装机出料管1的灌装通道a密闭连通并向药液容器6中灌装药液；

d、灌装操作完毕时，plc控制系统9设定各个灌装系统的统一灌装时间，当plc控制系统9监测到灌装时间到达时，各个灌装系统的灌装操作完毕，所有灌装系统的继电器8、导电环5、电磁阀4、气动阀3均断电，各个灌装系统的气动阀3的开关阀门31关闭灌装通道a与灌装通道b之间的物料流通通路，各个灌装系统不再向药液容器6中灌装药液；

e、第一灌装系统、第二灌装系统……或第n灌装系统的传感器7对于该灌装系统中开关阀门31的实际打开时间进行监测并将该实际打开时间数据传输至plc控制系统9中，plc控制系统9中的开关阀门打开时间阈值比较模块将各个灌装系统中的传感器7对于开关阀门31所检测到的实际打开时间与开关阀门打开时间阈值h进行比较；当某个灌装系统的传感器7所检测到的打开时间小于开关阀门打开时间阈值h时(说明该灌装系统的灌装时间不够，其灌装量也就必然不足)，plc控制系统9将判断该灌装系统中的药液容器6为未足量灌装并发出声光报警信号至触摸屏10的声光报警装置中，触摸屏10的声光报警装置用于接到声光报警信号后发出声光报警以提醒指示某个灌装系统的药液容器6未足量灌装。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。