1 引言
全自動(dòng)停回轉(zhuǎn)式網(wǎng)版印刷機(jī)采用經(jīng)典的停回轉(zhuǎn)技術(shù)，具有紙張定位準(zhǔn)、穩(wěn)，印刷精度高，速度快，噪音低，自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，適用于陶瓷及玻璃花紙、電子工業(yè)（薄膜開關(guān)、柔性線路、儀表面板、手機(jī)）、廣告、包裝印刷、標(biāo)牌、紡織轉(zhuǎn)移、特殊工藝等行業(yè)。
近年來，隨著我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的提高，工廠自動(dòng)化也上了一個(gè)新臺(tái)階。PLC作為一個(gè)新興的工業(yè)控制器，以其體積小,功能齊全，價(jià)格低廉，可靠性高等方面具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，在各個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。可編程控制器（PLC）在通訊功能和高速計(jì)數(shù)以及脈沖輸出功能的日益完善，性能日益提升，使得PLC＋伺服＋變頻器＋觸摸屏組成的整個(gè)系統(tǒng)在印刷機(jī)上應(yīng)用成為可能。
2 全自動(dòng)停回轉(zhuǎn)式網(wǎng)版印刷機(jī)介紹
2.1 設(shè)備結(jié)構(gòu)
圖1 設(shè)備外形圖
輸紙飛達(dá)：對(duì)印件厚度適應(yīng)能力強(qiáng)，確保高速下順暢輸紙；自主選擇單張式或連續(xù)式走紙；可采用雙層堆紙方式，提高機(jī)械效率。
送紙臺(tái)：臺(tái)底帶真空吸附，配合臺(tái)面上的推紙及壓紙結(jié)構(gòu)，保證各種材料的順暢輸送。
滾筒及套準(zhǔn)結(jié)構(gòu)：自動(dòng)停格式滾筒保證印件前端能準(zhǔn)確無誤地送到滾筒叼牙，達(dá)到極高的準(zhǔn)確度；同時(shí)，滾筒叼牙及拉規(guī)都裝置電眼，以監(jiān)察印件的到位情況。
刮膠系統(tǒng)：雙凸輪分別控制膠刮及回墨刀動(dòng)作；膠刮帶氣動(dòng)保壓裝置，印件圖像更清晰，墨層更均勻。
網(wǎng)版結(jié)構(gòu)：網(wǎng)版架可以拉出，方便印件套準(zhǔn)或送料的調(diào)整；滾筒和網(wǎng)版的清潔也更安全、快捷；帶接墨盤，防止油墨滴到滾筒上。
網(wǎng)版架運(yùn)行的軌道：進(jìn)口直線導(dǎo)軌及走珠軸承，減少整機(jī)在高速運(yùn)行下的震蕩及噪音，保證印刷的穩(wěn)定；
排料臺(tái)：排料臺(tái)可九十度折下，便于調(diào)校網(wǎng)版、安裝印刀及清掃和檢查；附帶真空吸附，確保順暢排料。
2.2 設(shè)備特點(diǎn)
經(jīng)典停回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，自動(dòng)停格式滾筒保證印件前端能準(zhǔn)確無誤地送到滾筒叼牙，達(dá)到極高的準(zhǔn)確度；同時(shí)，滾筒滾筒叼牙及拉規(guī)都裝置電眼，以監(jiān)察印件的到位情況，有效降低印刷廢品率；
雙凸輪、印刷大滾筒之間采用連桿、齒條、齒輪同步機(jī)構(gòu)，整機(jī)傳動(dòng)精度高、傳動(dòng)可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲低；
紙張負(fù)壓輸送結(jié)構(gòu)，輸紙準(zhǔn)確穩(wěn)定；
采用數(shù)控電眼對(duì)位系統(tǒng)。紙張到達(dá)前側(cè)規(guī)位時(shí)，由數(shù)控電眼自動(dòng)對(duì)位，微小錯(cuò)位、跑位，自動(dòng)停機(jī)，保證套印的高準(zhǔn)確度，有效的降低印刷廢品率；
主傳動(dòng)及主要部件自動(dòng)潤(rùn)滑，有效延長(zhǎng)使用精度和機(jī)器壽命；
PLC集中控制整機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，觸摸屏/按鈕雙操作系統(tǒng)，操作簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高；
與轉(zhuǎn)頁(yè)式絲網(wǎng)干燥機(jī)、UV光固機(jī)或UV&IR組合烘道及全自動(dòng)收紙機(jī)聯(lián)機(jī)組成全自動(dòng)絲印生產(chǎn)線（見圖2）。
圖2 全自動(dòng)絲印生產(chǎn)線
2.3 控制要求
運(yùn)行：按兩次啟動(dòng)，第一次警鈴連續(xù)鳴叫3S，如有故障，則鳴不同次數(shù)，以判定故障類型；無故障，10S內(nèi)必須再次按下啟動(dòng)，方可運(yùn)轉(zhuǎn)。
啟動(dòng)后，根據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)的啟動(dòng)情況，分連續(xù)運(yùn)行(檢測(cè)未開)和自動(dòng)運(yùn)行(檢測(cè)開)
連續(xù)運(yùn)行：主機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，飛達(dá)壓腳有信號(hào)時(shí)，飛達(dá)自動(dòng)上升補(bǔ)紙；需人工啟動(dòng)四個(gè)氣泵，人工落墨刀，光纖檢測(cè)有偏差時(shí)，停車
自動(dòng)運(yùn)行：主機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，飛達(dá)壓腳有信號(hào)時(shí)，飛達(dá)自動(dòng)上升補(bǔ)紙；飛達(dá)泵及滾筒泵自動(dòng)啟動(dòng)，根據(jù)走紙情況，人工啟動(dòng)送紙泵及出紙泵；光纖檢測(cè)紙張到位后，自動(dòng)落墨刀開始印刷，光纖檢測(cè)到紙張到位有偏差時(shí)，自動(dòng)離壓抬刀到中位，不停車，等待下一張紙準(zhǔn)確到位后，重新落刀，合壓印刷。
編碼器輸出數(shù)值給PLC，以判定主電機(jī)帶動(dòng)網(wǎng)架運(yùn)行時(shí)所在的位置，與光纖信號(hào)配合，判定紙張有無及到位情況。
3 控制系統(tǒng)介紹
3.1 控制系統(tǒng)方案
控制系統(tǒng)上位機(jī)采用和利時(shí)HT6600C系列觸摸屏，下位機(jī)CPU選用和利時(shí)LM3108 PLC控制器，上、下位機(jī)之間走RS232串口線通過標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議進(jìn)行通訊。CPU內(nèi)部通過邏輯編程處理來自觸摸屏以及按鈕、傳感器、限位開關(guān)等信號(hào)控制一個(gè)主電機(jī)(8.0KW通過一個(gè)三菱A740-11K變頻器，面板電位器調(diào)速)、兩個(gè)0.37KW升降電機(jī)(工頻控制，飛達(dá)臺(tái)板電機(jī)，墨刀升降電機(jī))，四個(gè)氣泵(飛達(dá)泵、送紙板風(fēng)機(jī)、滾筒泵、出紙板風(fēng)機(jī))，三個(gè)三位五通電磁閥(六個(gè)輸出控制)。圖3為控制系統(tǒng)配置圖。
圖3 控制系統(tǒng)配置圖
3.2控制系統(tǒng)硬件
3.2.1 可編程邏輯控制器-PLC
本系統(tǒng)采用HOLLiAS LM系列PLC控制，配置1個(gè)CPU模塊LM3108、1個(gè)16通道數(shù)字量輸入模塊LM3212和1個(gè)16通道數(shù)字量輸出模塊LM3221。
1）CPU模塊：LM3108模塊的額定工作電壓為DC24V，自帶40點(diǎn)I/O，提供24路DC24V輸入/16路晶體管輸出處理。具有兩路20KHz高速輸出，1個(gè)RS232和1個(gè)RS485通訊接口，支持專有協(xié)議（僅RS232）/Modbus RTU協(xié)議/自由協(xié)議。
2）數(shù)字量輸入擴(kuò)展模塊：LM3212模塊提供16路DC24V數(shù)字量輸入處理，數(shù)字量輸入信號(hào)的額定工作電壓為24V。輸入通道間光電隔離，隔離耐壓1000V DC。
3數(shù)字量輸出擴(kuò)展模塊：LM3221模塊提供16路DC24V晶體管輸出處理，響應(yīng)時(shí)間1ms,輸出額定負(fù)載電壓為24VDC。輸出通道間光電隔離，隔離耐壓1000V DC。
下表1為系統(tǒng)I/O分配表。
表1 系統(tǒng)I/O分配表（DI）
