基于PLC和HMI的多色印刷機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)

精品文檔-下載后可編輯基于PLC和HMI的多色印刷機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)現(xiàn)代印刷機一般由裝版、涂墨、壓印、輸紙（包括折疊）等機構(gòu)組成。它的工作原理是：先將要印刷的文字和圖像制成印版，裝在印刷機上，然后由人工或印刷機把墨涂敷于印版上有文字和圖像的地方，再直接或間接地轉(zhuǎn)印到紙或其他承印物（如紡織品、金屬板、塑膠、皮革、木板、玻璃和陶瓷）上，從而復制出與印版相同的印刷品。印刷機的發(fā)明和發(fā)展，對于人類文明和文化的傳播具有重要作用。印刷業(yè)的發(fā)展由比較簡單的活版印刷方式，漸漸轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)時普遍采用的柯式印刷及日漸茁壯成長的數(shù)碼印刷模式。而推動此種發(fā)展模式的背后信念，當然是根據(jù)廠家對不斷改良生產(chǎn)效率及提高產(chǎn)品在市場上之競爭力和質(zhì)量的訴求下出現(xiàn)。

由于人們對智能印刷生產(chǎn)方法以及對報紙生產(chǎn)多樣化提出了越來越高的要求，因此相應(yīng)在印刷機管理方面也形成了新的理念。在這種新的印刷環(huán)境下，柔性和一致性成為關(guān)鍵要求，而基于PLC和HMI的印刷機控制系統(tǒng)就完夠達到此項要求。

多色印刷機要求易于操作，精度高，故其輸入，輸出點較多，因此采用了雙機通訊。上位機主要負責主傳動的控制，各機組離合壓的控制，以及氣泵，氣閥的控制等，下位機主要負責水輥電機的控制，主傳動的調(diào)速輸出，調(diào)版電機數(shù)據(jù)采集等。上位機與下位機采用了RS485通訊，通訊方便，可靠。

對多色機而言，安全因素很重要。在設(shè)計中，每個機組既要考慮到安全控制，其中包括本位機組的急停，安全按鈕；還要考慮方便操作，包括每個機組均應(yīng)有正點，反點按鈕。因此，一方面輸入點增加很多；另一方面，走線也很不方便。采用雙機通訊，可以很好地解決此問題，各機組的走線可以按照就近原則，進入離它較近的控制柜內(nèi)，既節(jié)省了走線，也方便了控制。

印刷品的好壞一方面在于機械加工以及安裝的精度，另一方面，也取決于水路，墨路的平衡以及合壓的準確性。雙色機的每一色組，都有水路和墨路裝置。為了便于水輥速度的調(diào)節(jié)，每根水輥都用一個變頻器控制，同時，主電機速度也需要變頻器調(diào)節(jié)。因此，為了實現(xiàn)多路速度調(diào)節(jié)，需要采用數(shù)模轉(zhuǎn)換器，它將PLC方給出的數(shù)字量，根據(jù)相應(yīng)的算法，轉(zhuǎn)換成0～10V直流電壓輸出，很好地實現(xiàn)了多路速度調(diào)節(jié)要求。PLC=ProgrammableLogicController，可編程邏輯控制器，一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。是工業(yè)控制的部分。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController,PLC），它主要用來代替繼電器實現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種采用微型計算機技術(shù)的工業(yè)控制裝置的功能已經(jīng)大大超過了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡稱PC。但是為了避免與個人計算機（PersonalComputer）的簡稱混淆，所以將可編程序控制器簡稱PLC,plc自1966年美國數(shù)據(jù)設(shè)備公司（DEC）研制出現(xiàn)，現(xiàn)行美國，日本，德國的可編程序控制器質(zhì)量優(yōu)良，功能強大。

在印刷過程中，調(diào)版是一個比較繁瑣的過程。尤其對多色機來說，各組版對正的精度會對印品產(chǎn)生很大的影響。如果套印不準，印刷品就會出現(xiàn)字面重疊或影像不清。一般來說，印版軸向調(diào)節(jié)范圍為-2mm～+2mm,周向調(diào)節(jié)范圍為-1mm～+1mm。如果使用手動調(diào)版，會浪費很多時間，而且精度不高。

觸摸屏的應(yīng)用省略了原有的一些按鈕、指示燈、計數(shù)器、轉(zhuǎn)速表、時間繼電器及潤滑程控控制器等元器件，降低了故障率，也減少了接線的工作量。觸摸屏的畫面中可以以走馬燈的形式提供了大量的報警信息，也可以設(shè)計多屏PLC輸入、輸出狀態(tài)監(jiān)視畫面，還可以在系統(tǒng)幫助里看到本機電氣操作及維修提示的詳細介紹，使整機的電氣系統(tǒng)操作、使用、維修簡單方便。

該系統(tǒng)應(yīng)用在印刷機批量生產(chǎn)后，沒有發(fā)現(xiàn)大問題。PLC功能齊全，可靠耐用，指令簡潔，觸摸屏與PLC有很好的通用性，可通過觸摸屏監(jiān)視并修改程序，給設(shè)計人員和用戶帶來了很多方便。

參考文獻:

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