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机组式凹版印刷机中的张力控制系统

时间:2021-07-06 来源网站:内蒙古化工机械网

机组式凹版印刷机中的张力控制系统

陕西北人印刷机械有限公司(陕西印刷机械厂)是生产印刷包装机械的专业企业。公司始建于1967年,建厂26年来,特别是近十年(94年后),陕西北人取得了很大的发展 展。目前公司产品已形成四大系列上百个品种,四大系列是机组式凹版印刷机系列,复合机系列,瓦楞纸板印刷开槽机系列,机组式柔版印刷上光模切机系列。单就机组式凹版印刷机系列而言,就有普及型、科技型、领先型几十个品种。近几年公司推出许多优秀的机组式凹版印刷机,之所以有这样的局面,因素很多,当然主要还是市场有这种需求,除了市场的需求等许多因素外,我认为有两项技术的发展在这个过程中起了很大的作用。

一个是光电套色技术的发展,一个是张力控制技术的发展。特别是张力控制技术的发展。

光电套色系统的独立性比较好。

对张力控制技术掌握的不断加深使国产高档印刷机的制造成为可能。今天我公司参加这次会议的主要目的就是想通过介绍我们公司的产品、介绍我们公司不同产品的张力控制系统向各位来宾传递、交流这样的信息:

陕西北人不同产品的张力系统怎么组成;

陕西北人对张力控制系统的理解到哪个层面;

陕西北人作为专业的印刷包装机械的制造企业,它对张力控制系统的理解在中国应该有一定的代表性。

大家可以看出普及型、科技型、领先型它们的速度是不一样的,也就是低速机、中速机、高速机,

普及型最高机械速度:120m/min 最高印刷速度:100m/min

科技型最高机械速度:180m/min 最高印刷速度:150m/min

领先型最高机械速度:220m/min 最高印刷速度:200m/min

速度的不同只是区分普及型、科技型、领先型的一个指标。张力控制系统的配置不同更是区分普及型、科技型、领先型的一个重要指标。即:

普及型为三电机四段张力控制系统;

科技型为五电机四段张力控制系统;

领先型为七电机四段张力控制系统;

实际上领先型是标准的系统张力控制。下面我们介绍几张力控制的基本概念:分段张力控制、系统张力控制等。

一般地,我们把印刷机的张力分成四段,放料张力,放料牵引张力、收料张力,收料牵引张力四段。

各段张力控制 自成系统,各自为政,互相没有联系或联系很少,这叫做分段张力控制。各段统一指挥,中央控制器协调行动叫系统张力控制。什么是张力,简单的说,就是料膜的张紧力。张力产生的原因:速度差产生张力。

张力控制包括速度调整模式和转矩调整模式。

速度调整模式可以用公式表示为:V=W x R (W为角速度)

转矩调整模式可以用公式表示为:M=T x R

高速机基本上都采用速度调整模式。因为速度调整模式反应快,灵敏度高。而力矩调整模式因速度慢,稳定性高,一般用于低速机。

(一)普及型张力控制系统组成:(三电机四段张力)

三电机指:主电机、两个收料电机。

放料:磁粉制动器、张力传感器、控制器。

收、放料牵引:磁粉制动器、磁粉离合器、张力控制器。

收料:控制器、矢量变频器、变频电机。

主电机:变频器、变频电机。

对于该系统我们称为“三电机四段张力”,原理是:张力传感器测量料膜上的实际张力。测量的实际张力值反馈回张力控制器,张力控制器比较张力给定值和测量的实际张力值,调整驱动机构(磁粉制动器、磁粉离合器、电机)的转矩来保持料膜上的张力为给定值。是典型的力矩调整模式。该系统一般用于低、中档设备上。归纳起来普及型的特点或者说主要技术特点如下:

◎最高机械速度:120m/min;最高印刷速度:100m/min;

◎三电机四段张力控制,一般接料放料为手动模式,收料为自动模式。不停机接料。

◎张力控制器一般采用日本三菱公司的产品。

◎系统用现成硬件组成,不用开发软件,容易实现。

该机型90年代初还从国外引进。目前在国内已属于低速机。这也说明近十年来国产机的档次提高很快。科技型是介于领先型与普及型之间的机型,对科技型的张力控制系统在此不多作介绍。

(二)领先型张力控制系统的组成:

全电机驱动,系统张力控制。

放料:矢量变频、矢量电机、摆辊结构、气动张力给定、电位器反馈。

收、放料牵引:矢量变频、矢量电机、摆辊结构、气动张力给定、电位器反馈。。

收料:矢量变频、矢量电机、摆辊结构、气动张力给定、电位器反馈。

领先型张力控制系统是以线速度同步为调整基础,摆辊张力调整为微调。从控制原理上与普及型有很大不同。

原理是:以线速度同步为调整基础,在印刷过程中,材料的张力波动引起摆辊位置的改变,用一个精密电位器来测量摆辊位置,摆辊位置反馈信号与摆辊位置给定值之间的差值用于摆辊PI调节(基于PLC的数字PID调节)完成误差校正,调节驱动机构(放料电机、牵引电机、收料电机)的转速以保持摆辊处于中间位置,从而实现张力控制。归纳起来领先型的特点或者说主要技术特点如下:

◎最高机械速度:220m/min;最高印刷速度:200m/min;

◎全电机驱动,套印精度在土0.15mm;

◎自动裁切接换料损失小于12m;

◎系统张力控制;

◎张力给定为气动给定,张力反馈为精密电位器反馈;

◎放料、收料牵引、放料牵引、收料张力控制都为速度调整模式;满足公式V=W x R (W为角速度);

◎用户菜单功能;

◎采用局域网技术、多点接口技术、总线技术。以保证运算速度与抗干扰的需要;

◎远程诊断功能。服务的需要;

◎硬件进口,软件自行开发;

◎采用摆动辊结构。有储料功能;

◎轴切换加速及校正功能。轴切换PID;

◎自动力矩提升功能与小张力裁切;

◎定尾长控制;

◎停止膜张紧控制;

◎加减速补偿功能、惯性补偿功能;

◎横刀裁切技术;

◎纸张大卷径张力控制,惯性补偿,调速比宽;

◎纸张零速接纸功能,采用高速滚筒接纸;

◎铝箔印刷、复合中的自动裁切技术,精细裁切控制。

市场推动了张力控制技术的发展,张力控制术的发展又给市场注入了新的活力。张力控制技术就是在解决印刷工艺中存在的问题中得到了发展:

1、提高张力控制系统精度,提高系统稳定性,可靠性。我们在硬件上进口,软件上不断完善。现阶段国产设备同进口设备 特别是欧洲设备的主要差距是稳定性、可靠性(即使配置相当)。

2、网络技术普遍应用。比如双收双放机型的出现,远程诊断功能等。

3、无轴控制系统的应用。引入大系统概念,张力控制不再是一个独立的系统,张力、套色、温度控制等组成一个大系统,比如无轴传动是典型的线速度同步控制系统。

4、纸张凹印机的张力系统逐渐完善。

另外,纸张印刷中的联机模切、压痕、打孔、联机横断等,这些应用对张力控制提出了新的要求。在纸张印刷中我公司在国内走得最快,到目前为止,相应的机型都已在为用户服务。

转载自:中国自动化网

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