可编程控制器在YK660胶印机上的应用

摘要 胶印机是采用水和油墨互相排斥的基本原理,通过对印版滚筒着水、着墨控制而实现胶版印刷工作。本文将可编程控制器技术应用于YK660型胶印机电控系统,实现整机电气功能。

关键词 可编程控制器;胶印机;应用

中图分类号TM571.6,TS825 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)25-0225-02

80年代中期小胶印机在国内开始发展起来,到90年代进入了高速发展阶段,但是必须承认的是,国内开始胶印机(8开以下小胶印机)生产的初期,都经过仿制、引进技术、中外合资等阶段,产品至今还打着外来品牌的烙印。随着印刷事业的发展,这就要求产品开发在进纸方式、印刷速度、功能等方面形成自身特色,取得独享的知识产权,这样才能打出自己的品牌。

本文对YK660型商务印刷胶印机电控系统改造进行介绍,利用可编程控制器(以下简称PLC)内部丰富的指令及计数器、定时器、A/D转换等,方便地实现了整机电控功能,提高了产品自动化控制水平,改造后的电气控制部分在国内行业处于领先水平。

1 整机电控系统介绍

1)变频调速功能

调速范围3 000~10 000转/小时,点动速度30转/分,清洗速度7 000转/小时。变频器采用松下电工VF7型,功率2.2kW、输入电压单相220VAC。利用PLC来控制调速。

2)双张检测、纸斜检测、加版压、印压功能

利用松下FP1-A/D转换器对纸张厚度进行检测。将纸张的厚度变成模拟电压信号输入至FP1-A/D内进行转换,通过电压值比较就可实现本项功能。

3)故障及状态显示功能

当机器安全罩打开时,机器停止运转,对应的指示灯亮,也可显示包皮缠纸、后端卡纸、纸斜、双张等故障。

4)控制水、墨供应量功能

通过电磁铁来自动控制水、墨量的大小。

5)排纸台自动下降功能

利用电容式接近开关检测纸端面。当纸端面挡住传感器时,排纸台自动下降5s。

6)包皮缠纸检测功能

利用光纤式限定反射传感器对橡皮滚筒进行检测,一旦发现有纸张缠在滚筒上,立即停车。

7)计数功能

采用带预置减计数器,当计数器减到0时,停止供纸。

2 PLC选型

根据YK660胶印机控制系统要求,我们选用了松下电工FP1可编程控制器,型号为AFP12717CB,输入40点,输出32点。A/D转换器选用了FP1-4A/D,具有4路A/D,本机只用了3路。一路作为加压计数、检测双张,另两路用作检测纸张歪斜。模拟输入范围0V~5V,响应时间2.5ms/通道,精度1/1 000。

3 硬件框图

如图1。

4 PLC程序设计

PLC软件具有可读性好,编程容易等许多优点,针对YK660胶印机的控制要求,笔者设计了PLC程序,本文重点对双张检测及变频调速功能作以说明。

1)双张检测功能(如图2)

当没有纸张通过发光管及光电三极管之间时,三极管处于导通状态,V0电压约为0.13V~0.15V。当有纸张通过时V0电压上升,其值随纸张厚度变化而变化,但同一种纸,其电压值偏差很小。当两张纸同时通过时,电压会变化很大。将纸厚电压经A/D后,通过PLC内部WX9送入WR9中保存。经过多次试验,总结出一组经验值,将刚开始的前3张纸厚度电压的平均值加上一个修正系数,作为判定双张的界限值。如果纸张通过传感器时的电压值高于界限值,就判定此次输送的纸为双张。检出双张时停止供纸,前挡电磁铁吸合,卸下版、印压,停止计数。

2)变频调速功能

变频器说明:当3~4接通时,变频器连续运转,可调速

当3~4接通,13~COM接通时,机器以多段速3 000转/小时运转。

当3~4接通,14~COM接通时,机器以多段速7 000转/小时运转。

当3~4接通,16~COM接通时,机器点动正转。

当3~5接通,16~COM接通时,机器点动反转。

5 结论

本文所介绍的YK660胶印机自动化程度高、设计合理、全纸路监控、纸张损耗少。在营口三鑫印机有限公司此机型已销售400余台,取得了很好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]汪晓光,孙晓英,王艳丹编著.可编程控制器原理及应用.

[2]可编程控制器CFP系列技术手册.