当前,各种新技术、新工艺、新材料、新设备的出现,已不再是单纯某一门学科的发展,而是各门相关学科、多种先进技术的互相渗透和相辅相成的结果。机电一体化技术将微机技术引入到包装机械中,开发智能化包装技术,按产品自动包装工艺要求组合成全自动包装系统进行生产,生产过程的检测与控制、故障的诊断与排除将实现全面自动化,实现高速、优质、低耗和安全生产。
随着食品加工工艺的日益提高,对包装参数的要求不断增多,原有的控制系统已难以满足新形式的发展,而将机、电、气、光、生、电磁于一体的机械电子设备用于食品包装机械,在设计时着力于提高包装机械的自动化程度,将包装机械的研发与计算机结合,就可实现机电一体化控制。
例如可用于水产加工食品的精确计量、高速充填和包装过程自动控制等,将使包装机械结构大为简化,提高包装产品质量。如最常见的塑料袋封口机,其封口质量与包装材料、热封温度和运行速度等有关。如果材料(材质、厚度)发生变化,那温度和速度也要随之改变,但变化多少却难把握。在这种包装机械中,微机作为它的大脑,取代了常规的控制系统。机械结构是其主体和躯干,各种仪器、仪表、传感器是其感官,它们感受各种包装参数的变化,并反馈到大脑(微机)中,各种执行机构则是它的手足,用以完成包装操作所必需的动作。
食品包装机械技术发展趋势主要体现在高生产率、自动化、单机多功能、多功能组成生产线以及采用新技术上。如多工位制袋真空包装机,其制袋、称重、充填、抽真空、封口等多种功能可在一台单机上完成;功能不同、效率相匹配的几种机器可组合成功能较齐全的生产线。采用相关新技术,在包装方法上大量采用充气包装取代真空包装,将充气成分、包装材料与充气包装机三方面的研究紧密结合起来;在控制技术上,更多地应用计算机技术和微电子技术;在封口方面应用热管和冷封口技术。另外,随着包装从单一技术转向与加工相结合,应将包装技术领域延伸到加工领域,开发包装加工一体化的食品加工包装设备。如光电定位的误差远小于机械定位,微波干燥的效果远好于电加热干燥等,机电一体化技术用于包装机械上的时间虽不长,但效果是明显的并且作用是巨大的。
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