1 前语
跟着 PET 瓶包装在世界范围的蓬勃开展，国内外大型包装设备制作企业开端致力于热 灌装技能逐步转向超高温灭菌后的无菌冷灌装技能，这将为传统的PET瓶灌装技能带来一 场革新，已成为国际上果汁和软饮料开展的首要趋势。
选用 PET 瓶无菌冷灌装出产的饮料，具有口味更新鲜、养分更丰厚、运用更安全等优 点。与热灌装比较，可削减包装材料本钱。瓶子的形状也可随意改换并下降热应力，有利 于包装的外观规划。产品还可以最大极限地保证产品的天然风味，投合市场需求。选用无 菌冷灌装也可延长产品的货架保质期。因为设备自身具有严厉的消毒、灭菌程序及百级的 灌装无菌环境，产品包装的无菌条件可得到极好的保证。
2 无菌冷灌装设备的构成
无菌冷灌装设备是灌装出产线中重要的组成部分，首要担任质料的无菌灌装，首要包 括：灭菌机、冲瓶机、行星轮、灌装机和旋盖机。灭菌机：在无菌冷灌装出产线中，瓶子 在灌装之前要到达并坚持无菌状况。为到达此意图，瓶子在两台灭菌机中运用灭菌液进行 瓶子的内、外部灭菌，选用两台灭菌机是为了保证灭菌液的可以有用的杀死灭菌的时刻， 以到达完全灭菌的意图。冲瓶机：灭菌后的瓶子在冲刷机处选用无菌水进行冲刷，其意图 是铲除瓶子内残留的灭菌液。行星轮：行星轮是衔接各个单元的中心组织，其上面装置瓶 夹，用于将瓶子送往各个单元。灌装机：灌装机便是将现已处理好的无菌的瓶中灌注所需 容量的无菌产品的设备。旋盖机：旋盖机将灌装好产品的瓶子，进行主动旋盖。（详见下 面图1无菌冷灌装工艺流程图）
图 1 无菌冷灌装工艺流程图
此Lenze解决计划选用伺服分离式进行传动，出产速度可达4 万瓶每小时，精度小于 0.05 瓶。Lenze针对无菌冷灌装出产线的设置要求，供给了根据驱动器的操控体系这一解 决计划。根据驱动器的操控体系解决计划具有运动操控程序模块化的杰出优势，驱动器本 身不只可作为伺服电机的驱动单元，一起也支撑多种PLC 编程言语。一切与运动相关的逻 辑操控均可由伺服操控器来完结，如寻零操控、主动回归同步位、虚轴操控、断电同步停 车以及伺服的逻辑操控等功用。这样上位机只需经过通讯模块或许外部端子发送简略的控 制指令即可施行指令。这种方法减轻了上位机的运转担负，也保证了杂乱运动操控器的稳 定性。用户只需挑选适宜的PLC完结逻辑操控即可，然后让计划愈加灵敏、安稳和牢靠。
3.1 Lenze首要产品
（1）9400伺服：9400系列伺服是Lenze新一代高端伺服系列产品，分为单轴和多 轴两种系列。产品选用32 位操作体系以保证伺服的高效安稳运转，产品内部可支撑 Modular 作业方法和余数补偿机制，有用防止了计算差错和累积差错的发生。此外，9400 还选用简略易学的CFC 编程言语，具有多任务处理体系，并运用全新的装置方法，具有模块化规划，易于集成等长处，而且标配CAN 总线接口以及8 路开关量输入、4 路开关量输 出、2 路模拟量输入和2 路模拟量输出，一起，它还配有两个通讯扩展端口，可装置 Ethernet、CanOpen、DeviceNet、EtherCAT、EtherNet、EthernetPowerlink (MN + CN)、InterBus 和Digital frequency等模块。
（2）GKS系列异步伺服减速电机：该产品由Lenze 的MCA减速电机结合G系列减 速机组成，具有精度高，耐冲击，寿命长等长处。此系列选用直交轴输出方法，支撑实心 轴和空心轴两种装置方法。本文所列解决计划选用空心轴输出方法。异步伺服和同步伺服 可运用于不同的运用场合。因为灌装设备具有惯量大和接连运转的作业方法，异步伺服的 高惯量匹配度的功用十分适合该设备的运转。在相同功率下，异步伺服在相位同步精度与 同步伺服比较更为超卓。此系列伺服在不管低速或高速运转条件下均能满意设备要求的控 制精度（大约2mm），可有用防止低速运转下的颤动问题。
3.2 Lenze解决计划
Lenze 运用 6 台 9400 伺服操控器作为运动操控的中心，用于灭菌 1、灭菌 2、冲瓶机、 行星轮、灌装机和旋盖机部分的运动操控。此计划选用共虚轴作业形式，其它各实轴，同 步于虚轴。虚轴选取惯量较大的旋盖机设备作为虚拟主轴，各轴之间选用周期性作业形式 同步于虚轴，关于周期性作业形式，Lenze伺服具有余数补偿机制，可有用防止累积差错 的发生。本计划选用以太网进行伺服与上位机的通讯，详细请参见图2体系拓扑图。
