DE102004044077A1 - Method for controlling a vacuum packaging machine and vacuum packaging machine - Google Patents
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B31/00—Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
- B65B31/02—Filling, closing, or filling and closing, containers or wrappers in chambers maintained under vacuum or superatmospheric pressure or containing a special atmosphere, e.g. of inert gas
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 oder 2 sowie auf eine Vakuumverpackungsmaschine gemäß Oberbegriff Patentanspruch 11.The The invention relates to a method according to the preamble of the patent claim 1 or 2 and on a vacuum packaging machine according to the preamble Claim 11.
Für die Steuerung
des Evakuiervorgangs bei Vakuumverpackungsmaschinen werden bisher
folgende Methoden verwendet:
Im einfachsten Fall erfolgt eine
Zeitsteuerung, d.h. der Evakuiervorgang wird nach einer vorgegebenen,
beispielsweise an der Maschine vorwählbaren Zeitdauer zwangsläufig beendet.
Das hierbei erzielte Endresultat ist sehr ungenau. Die Ungenauigkeit
dieser reinen Zeitsteuerung resultiert aus einer Vielzahl von Parametern, die
den Verlauf des Evakuiervorgangs beeinflussen, insbesondere auch
daraus, dass sich das Kammervolumen in Abhängigkeit von der Menge des
eingebrachten Verpackungsguts, durch eventuelles Einbringen oder Herausnehmen
von Ausgleichsplatten usw. verändert.
Soll ein bestimmtes Vakuum mit Sicherheit erreicht werden, so ist
es bei dieser Methode notwendig, die Evakuierdauer großzügig einzustellen,
allerdings mit dem Nachteil einer erheblichen Reduzierung der Leistung
einer Vakuumverpackungsmaschine (Anzahl der verpackten Einheiten
je Zeiteinheit).To control the evacuation process in vacuum packaging machines, the following methods have hitherto been used:
In the simplest case, there is a time control, ie the evacuation is inevitably terminated after a predetermined, for example, on the machine preselectable period of time. The end result achieved here is very inaccurate. The inaccuracy of this pure timing results from a variety of parameters that influence the course of the evacuation process, in particular also from the fact that the chamber volume changes depending on the amount of the introduced packaged goods, by possibly introducing or removing compensating plates and so on. If a certain vacuum is to be achieved with certainty, it is necessary with this method to set the evacuation time generously, but with the disadvantage of a considerable reduction in the performance of a vacuum packaging machine (number of packaged units per unit time).
Eine weitere bekannte Methode besteht darin, dass der Evakuiervorgang bei Erreichen eines an einem Zeigermessgerät (Vakuumuhr) angezeigten Druckes beendet wird. Der wesentliche Nachteil dieser Methode besteht darin, dass der sehr niedrige Druck am Ende des Evakuiervorgangs (Enddruck) mit derartigen Messgeräten nur sehr ungenau erfaßt werden kann.A Another known method is that the evacuation process upon reaching a pressure indicated on a pointer gauge (vacuum gauge) is ended. The main disadvantage of this method is that that the very low pressure at the end of the evacuation process (final pressure) with such measuring devices only inaccurately recorded can be.
Bekannt sind weiterhin Sensorsteuerungen, bei denen der in einer Kammer der Verpackungsmaschine herrschende Druck ständig mit einem Sensor erfasst und dadurch der Evakuiervorgang gesteuert wird. Geeignete Sensoren und die zugehörige Auswertelektronik sind jedoch teuer und insbesondere auch störanfällig.Known are also sensor controls in which the in a chamber the pressure of the packaging machine is constantly monitored by a sensor and thereby the evacuation process is controlled. Suitable sensors and the associated Evaluation electronics, however, are expensive and, in particular, susceptible to faults.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem insbesondere auch mit vereinfachten Mitteln eine optimierte Steuerung des Evakuiervorgangs bzw. der Rückbegasung bei einer Vakuumverpackungsmaschine möglich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 oder 2 ausgebildet. Eine Vakuumverpackungsmaschine ist Gegenstand des Patentanspruches 11.task The invention is to show a method with which in particular also with simplified means an optimized control of the evacuation process or the return fumigation in a vacuum packaging machine is possible. To solve this Task is a method according to claim 1 or 2 trained. A vacuum packaging machine is the subject of Claim 11.
Bei der Erfindung erfolgt die Steuerung des Evakuiervorgangs und/oder der Rückbegasung unter Berücksichtigung des Signals beispielsweise eines einzigen Sensors, der nach Art eines Schalters von einem Zustand in einem zweiten Zustand übergeht, sobald der Druck in dem evakuierten bzw. rückbegasten Raum einen vorgegebenen Schwellwert oder Schaltdruck erreicht hat. Der Schaltdruck liegt dabei bei der Evakuierung deutlich über dem angestrebten Enddruck. So liegt der Schaltdruck beispielsweise in der Größenordnung von 200 mbar, während als Enddruck ein Druck von 20 mbar oder 2 mbar angestrebt wird.at the invention is the control of the evacuation process and / or the return fumigation considering the signal of, for example, a single sensor, which according to Art a switch goes from a state in a second state, as soon as the pressure in the evacuated or rückbegasten space a predetermined Threshold or switching pressure has reached. The switching pressure is in the evacuation well above the target final pressure. For example, the switching pressure is of the order of magnitude from 200 mbar while As final pressure a pressure of 20 mbar or 2 mbar is desired.
Aus der Zeitdauer zwischen der Einleitung des Evakuiervorgangs bzw. der Rückbegasung und dem Zeitpunkt, an dem der Schaldruck erreicht wird (Schalt- oder Ansprechzeit), wird dann von einer Steuer- und Auswertelektronik durch Extrapolation die noch bis zum gewünschten Enddruck benötigte Evakuierzeit oder aber die gesamte Evakuierzeit bzw. Rückbegasungszeit ermittelt. Mit dieser Zeit wird dann z.B. ein in der Steuer- oder Auswertelektronik gebildeter Timer entsprechend eingestellt, so dass dann nach Ablauf der Evakuierzeit bzw. Rückbegasungszeit der Evakuier- oder Rückbegasungsvorgang beendet wird.Out the time between the initiation of the evacuation process or the return fumigation and the time at which the shock pressure is reached (switching or response time), then by a control and evaluation electronics by extrapolation, the evacuation time needed to reach the desired final pressure or the total evacuation time or Rückbegasungszeit determined. At this time, e.g. one in the control or evaluation electronics formed timer accordingly, so that after expiration the evacuation time or Rückbegasungszeit the evacuation or Rückbegasungsvorgang is ended.
Weiterbildung der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. es zeigen:further education The invention are the subject of the dependent claims. The invention is in Explained in detail below with reference to the figures of an embodiment. it demonstrate:
Die
in der
Die
Steuerung der Evakuierzeit erfolgt mittels einer Auswert- und Steuerelektronik
Der
Sensor
Dargestellt
sind in der
Unabhängig hiervon
ist aber sämtlichen
Kurven gemeinsam, dass die Abnahme des Drucks P in der Kammer
Die
Schaltzeiten sind für
den unterschiedlichen Verlauf der Evakuierung in der
Dies
bedeutet, dass die Steuerung des Evakuiervorgangs eine reine Zeitsteuerung
ist, aber keine Zwangssteuerung sondern eine Steuerung, bei der
unter Berücksichtigung
der Schaltzeit bis zum Erreichen des Druckes ps,
und unter Berücksichtigung
des grundsätzlichen
exponentiellen Druck-Zeit-Verlaufs der Zeitpunkt der Beendigung
des Evakuiervorgangs bestimmt wird. Bei dieser Art der Steuerung
werden nicht nur die durch die Konstruktion der Verpackungsmaschine
Aufgrund
der Parameter können
sich beispielsweise folgende Zeitwerte bis zum Erreichen des Schaltdruckes
ps ergeben:
Wird
beispielsweise ein Vakuum bzw. Unterdruck von 20 mbar angestrebt,
so beträgt
die Gesamtevakuierzeit:
Wird
beispielsweise ein Vakuum bzw. Unterdruck von 2 mbar angestrebt,
so beträgt
die Gesamtevakuierzeit:
Die
Zeitdauer, über
die der Evakuiervorgang nach Erreichen des Schaltdruckes ps bis zur endgültigen Beendigung des Evakuiervorgangs
aufrecht erhalten wird, wird dann beispielsweise in der Steuereinrichtung
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen möglich sind, ohne das dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.The The invention has been described above with reference to an exemplary embodiment. It is understood that numerous changes are possible without this leave the inventive concept underlying the invention becomes.
So
ist es beispielsweise möglich,
anstelle von nur einem einzigen Sensor
So ist beispielsweise auch eine Messung des sich in Abhängigkeit von dem Druck ändernden Schalpegels möglich.So is, for example, a measurement of depending on from the pressure changing Shake levels possible.
Bei
Einrichtungen oder Maschinen mit Rückbegasung kann das erfindungsgemäße Verfahren
auch in umgekehrter Weise ausgeführt
werden. Vorstehend wurde die Erfindung im Zusammenhang mit einer
Vakuumverpackungsmaschine beschrieben, bei der der Evakuiervorgang
in einer Kammer
Vorstehend
wurde weiterhin davon ausgegangen, dass die Steuerung des Evakuiervorgangs,
d. h. der Beginn und das Ende des Evakuiervorgangs jeweils durch
Ansteuerung der Vakuumpumpe
- 11
- VakuumverpackungsmaschineVacuum packaging machine
- 22
- Verpackungpackaging
- 33
- Kammerchamber
- 44
- Vakuumleitungvacuum line
- 55
- Vakuumpumpevacuum pump
- 66
- Mess- und Steuerelektronikmeasurement and control electronics
- 77
- auf einen Schaltdruck ps ansprechender Sensorto a switching pressure p s responsive sensor
Claims (15)
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