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瓦楞纸柔版印刷机同步控制系统

时间:2019-07-10 09:28 作者:劲翔机械 
人类科学与自然环境的协调可持续发展是世界共同关注的一组重要课题,为了满足全球日趋增长的高品质包装印刷的迫切需求并减少由科技发展引发对环境的影响,一种可以替代传统胶印方式,并且集经济性与环保型于一体的高性能瓦楞纸柔版印刷技术,开创了瓦楞纸包装和彩色印刷技术的未来。
传统的瓦楞纸柔版印刷机,机组之间采用的是轨道式机械传动,单机之间则由差动齿轮系统连接,其传动环节多,并且结构复杂,机器的速度和位置受到机械齿轮的加工工艺的影响,很难达到一定的品质高度,机器长期使用会造成机械磨损,由此增加机械传动的误差,最终直接影响到印刷的精度。
基于伺服理论的无轴瓦楞纸柔版水墨印刷开槽机,通过伺服控制器控制伺服驱动器,单机采用高密度无刷伺服电机直接驱动,无主轴及差动齿轮系统连接,减少了传动环节,结构简单,传动精度高,可更换性强,避免了长期使用造成的磨损和机械传动的误差。各机组采用独立的伺服电机驱动系统、伺服反馈系统,可以实现各印刷机组之间更加精确的同步运转。
由于伺服控制在瓦楞纸柔版印刷机的应用上仍存在部分技术不完备,无轴印刷机尚未全面普及,目前国内外传统机型的瓦楞纸板印刷机占据了更大的市场份额,随着伺服系统日趋完善和普及,基于伺服控制的无轴印刷机在未来将占有更广阔的市场,在追求科技与业绩并行的道路上,创新设计使瓦楞纸印刷机的性能更加优异,不仅使印刷品更加精良,机械运行还具有更出色的低损耗与高效率,使得生产产品的利润更丰厚,从而促使印刷设备的使用客户业绩蒸蒸日上。
对伺服控制系统深入理论研究,初步设计一套伺服系统的控制方案,并编写运动控制程序,并将其应用在瓦楞纸柔版印刷机中,实现印刷机无轴传动。通过电机以及负载的反馈,精确调整伺服控制系统的算法和运动程序,以实现电机平滑运转和印刷机高精度印刷。
实验对象是一台六色印刷机,基于伺服理论的无轴六色印刷机由一台送纸机、六台印刷机和一台输纸机共八个单机构成,通过高精度的伺服控制器和高密度快速响应的八台伺服电机,实现同步运转。
设计方案采用伺服驱动器响应最快的电流环即力矩环来驱动伺服电机,伺服控制器通过安装在负载上的编码器采集位置反馈,以最终实现电机位置环同步的算法控制驱动器的速度。
根据印刷的效果,给系统提供印刷位置要求,伺服控制器通过运算将位置环微分换算为速度环,并用模拟量的方式控制伺服驱动器,伺服驱动器转换为电流环的力矩模式,驱动伺服电机,带动印刷滚筒,安装在印刷辊上的增量编码器,把负载位置信息反馈给伺服控制器,实现高精度印刷。
 
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