中心議題：

• 探討三菱PLC實現對印刷機精確控製
• 了解其係統結構

解決方案：

• 使用三菱的一套控製係統

印yin刷shua機ji的de一yi套tao電dian氣qi設she計ji屬shu於yu係xi統tong設she計ji，包bao括kuo硬ying件jian
，軟ruan件jian設she計ji，涵han蓋gai範fan圍wei較jiao廣guang。使shi用yong三san菱ling的de一yi套tao控kong製zhi係xi統tong
，感gan覺jiao可ke靠kao
，方fang便bian，在zai機ji器qi批pi量liang生sheng產chan過guo程cheng中zhong，沒mei有you發fa現xian大da問wen題ti。

1 引言

近年來，隨著我國自動化技術的提高
，工廠自動化也上了一個新台階。PLC作為一個新興的工業控製器
，以其體積小,功能齊全
，價格低廉
，可靠性高等方麵具有獨特的優點，在各個領域獲得了廣泛應用。

作為國內最大的印刷機生產廠家——-北人集團公司，為了使產品性能穩定
，易於維護

，我們采用了以PLC為主控器的控製方案。由於雙色印刷機要求易於操作
，精度高
，故其輸入

，輸出點較多，因此采用了雙機通訊。上位機采用三菱FX2N-80MR+32EX+4D/A，主要負責主傳動的控製，各機組離合壓的控製，以及氣泵，氣閥的控製等。下位機采用三菱 FX2N-64MR+4A/D,主要負責水輥電機的控製，主傳動的調速輸出
，調版電機數據采集等。同時選用了一台三菱5.7cunchumoping，zhuyaofuzeshuigundianjisuduxianshi，tiaobanxianshi，yijizhengjiguzhangxianshideng。benxitongyunxingkekao，weihufangbian，caozuojianbianzhiguan
，dadatigaolejiaoyinjidedangci
，shoudaoyonghuhaoping。

2 係統結構

本係統結構圖如下：
其中，上位機與下位機采用了RS485通(tong)訊(xun)，通(tong)訊(xun)方(fang)便(bian)
，可(ke)靠(kao)。對(dui)多(duo)色(se)機(ji)而(er)言(yan)
，安(an)全(quan)因(yin)素(su)很(hen)重(zhong)要(yao)。在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)

，每(mei)個(ge)機(ji)組(zu)既(ji)要(yao)考(kao)慮(lv)到(dao)安(an)全(quan)控(kong)製(zhi)
，其(qi)中(zhong)包(bao)括(kuo)本(ben)位(wei)機(ji)組(zu)的(de)急(ji)停(ting)
，安(an)全(quan)按(an)鈕(niu)；還要考慮方便操作，包括每個機組均應有正點，反點按鈕。因此，一方麵輸入點增加很多；另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)
，走(zou)線(xian)也(ye)很(hen)不(bu)方(fang)便(bian)。采(cai)用(yong)雙(shuang)機(ji)通(tong)訊(xun)，可(ke)以(yi)很(hen)好(hao)地(di)解(jie)決(jue)此(ci)問(wen)題(ti)
，各(ge)機(ji)組(zu)的(de)走(zou)線(xian)可(ke)以(yi)按(an)照(zhao)就(jiu)近(jin)原(yuan)則(ze)
，進(jin)入(ru)離(li)它(ta)較(jiao)近(jin)的(de)控(kong)製(zhi)櫃(gui)內(nei)，既(ji)節(jie)省(sheng)了(le)走(zou)線(xian)
，也(ye)方(fang)便(bian)了(le)控(kong)製(zhi)。

由you於yu印yin刷shua機ji是shi一yi個ge精jing度du較jiao高gao的de機ji械xie
，印yin刷shua品pin的de好hao壞huai一yi方fang麵mian在zai於yu機ji械xie加jia工gong以yi及ji安an裝zhuang的de精jing度du，另ling一yi方fang麵mian，也ye取qu決jue於yu水shui路lu，墨mo路lu的de平ping衡heng以yi及ji合he壓ya的de準zhun確que性xing。雙shuang色se機ji的de每mei一yi色se組zu

，都dou有you水shui路lu和he墨mo路lu裝zhuang置zhi。為wei了le便bian於yu水shui輥gun速su度du的de調tiao節jie，每mei根gen水shui輥gun都dou用yong一yi個ge變bian頻pin器qi控kong製zhi，同tong時shi，主zhu電dian機ji速su度du也ye需xu要yao變bian頻pin器qi調tiao節jie。因yin此ci，為wei了le實shi現xian多duo路lu速su度du調tiao節jie，我wo們men采cai用yong了le三san菱ling4D/A數模轉換器，它將PLC方給出的數字量，根據相應的算法
，轉換成0～10V直流電壓輸出，很好地實現了多路速度調節要求。

在(zai)印(yin)刷(shua)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，調(tiao)版(ban)是(shi)一(yi)個(ge)比(bi)較(jiao)繁(fan)瑣(suo)的(de)過(guo)程(cheng)。尤(you)其(qi)對(dui)多(duo)色(se)機(ji)來(lai)說(shuo)，各(ge)組(zu)版(ban)對(dui)正(zheng)的(de)精(jing)度(du)會(hui)對(dui)印(yin)品(pin)產(chan)生(sheng)很(hen)大(da)的(de)影(ying)響(xiang)。如(ru)果(guo)套(tao)印(yin)不(bu)準(zhun)，印(yin)刷(shua)品(pin)就(jiu)會(hui)出(chu)現(xian)字(zi)麵(mian)重(zhong)疊(die)或(huo)影(ying)像(xiang)不(bu)清(qing)。一(yi)般(ban)來(lai)說(shuo)，印(yin)版(ban)軸(zhou)向(xiang)調(tiao)節(jie)範(fan)圍(wei)為(wei)-2mm～+2mm ,周向調節範圍為-1mm～+1mm。如果使用手動調版
，會浪費很多時間，而且精度不高。為了實現自動打版
，我們在版輥上安裝了電位器，通過電位器將模擬量傳送給4A/D，經過PLC處理
，可將版輥的轉動精度很好地控製在打版範圍內。

觸(chu)摸(mo)屏(ping)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)的(de)人(ren)機(ji)界(jie)麵(mian)，從(cong)一(yi)出(chu)現(xian)就(jiu)受(shou)到(dao)關(guan)注(zhu)
，它(ta)的(de)簡(jian)單(dan)易(yi)用(yong)
，強(qiang)大(da)的(de)功(gong)能(neng)及(ji)優(you)異(yi)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)使(shi)它(ta)非(fei)常(chang)適(shi)合(he)用(yong)於(yu)工(gong)業(ye)環(huan)境(jing)。用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)自(zi)由(you)地(di)組(zu)合(he)文(wen)字(zi)

，按(an)鈕(niu)
，圖(tu)形(xing)，數(shu)字(zi)等(deng)來(lai)處(chu)理(li)或(huo)監(jian)控(kong)管(guan)理(li)隨(sui)時(shi)可(ke)能(neng)變(bian)化(hua)的(de)信(xin)息(xi)。隨(sui)著(zhe)機(ji)械(xie)設(she)備(bei)的(de)飛(fei)速(su)發(fa)展(zhan)，以(yi)往(wang)的(de)操(cao)作(zuo)界(jie)麵(mian)需(xu)由(you)熟(shu)練(lian)的(de)操(cao)作(zuo)員(yuan)才(cai)能(neng)操(cao)作(zuo)，無(wu)法(fa)提(ti)高(gao)效(xiao)率(lv)。但(dan)使(shi)用(yong)人(ren)機(ji)界(jie)麵(mian)，能(neng)明(ming)確(que)指(zhi)示(shi)並(bing)告(gao)知(zhi)操(cao)作(zuo)員(yuan)機(ji)器(qi)設(she)備(bei)目(mu)前(qian)的(de)狀(zhuang)況(kuang)，使(shi)操(cao)作(zuo)變(bian)得(de)簡(jian)單(dan)生(sheng)動(dong)。使(shi)用(yong)觸(chu)摸(mo)屏(ping)，還(hai)可(ke)以(yi)使(shi)機(ji)器(qi)配(pei)線(xian)標(biao)準(zhun)化(hua)，簡(jian)單(dan)化(hua)，同(tong)時(shi)也(ye)能(neng)減(jian)少(shao)PLC控製所需的 I/O點數，降低生產成本
，也相對提高整套設備的附加價值。三菱觸摸屏和三菱PLC有很好的通用性
，能在線監視並修改程序
，不必很麻煩的重複插拔接口。
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3 軟件設計

3．1 給紙設計

印yin刷shua機ji整zheng體ti的de電dian氣qi設she計ji還hai是shi比bi較jiao複fu雜za的de

，對dui時shi間jian的de要yao求qiu也ye很hen嚴yan格ge。在zai機ji器qi的de很hen多duo地di方fang裝zhuang有you接jie近jin開kai關guan，用yong來lai檢jian測ce不bu同tong的de時shi間jian點dian。在zai印yin刷shua過guo程cheng中zhong，走zou紙zhi的de好hao壞huai是shi影ying響xiang機ji器qi質zhi量liang的de一yi個ge重zhong要yao環huan節jie。所suo謂wei紙zhi走zou的de好hao壞huai，指zhi的de是shi無wu歪wai張zhang，雙shuang張zhang等deng現xian象xiang
，如ru果guo有you歪wai張zhang，雙shuang張zhang現xian象xiang
，在zai高gao速su情qing況kuang下xia
，就jiu會hui將jiang走zou壞huai的de紙zhi，卷juan入ru機ji器qi內nei，從cong而er破po壞huai膠jiao皮pi
，給gei用yong戶hu帶dai來lai很hen大da損sun失shi。此ci過guo程cheng流liu程cheng如ru下xia： 在實驗中
，我們發現，按照上述流程編製的程序，在低速沒有問題，但速度增高至7000r/hhou
，jiuhuichuxianwaizhangsuobuzhuxianxiang。jiuqiyuanyin，zhuyaoshiyinweiguangtoufanyingshijianhecitiedongzuoshijianzhihouzaocheng。chengxuzaizhixingguochengzhong，caiyongxunhuansaomiaofangshi，weilerangdiancitieshuchutiqian
，zaishejizhong，wocaiyonglezhongduanhesanlingbianchengzhilingdeshurushuchushuaxinzhiling，shidiancitieshuchulijizhixing，tiqianlediancitiedongzuoshijian
，jishizai12000r/h的速度下，也能很好的鎖住有故障的紙張
，解決了給紙的一大難題。

 3．2離合壓設計

liya，heyazaiyinshuazhongjuyouhenzhongyaodezuoyong。liheyadezhunquexing，duiyinpinzhiliangdehaohuaiyouzhezhijiedeyingxiang。heyaguozao
，huinongzangyayinguntong，geicaozuodailaihenduobubian；離壓過早
，會使最後一張紙印不上完整的圖案，造成紙張浪費。

在設計中，離壓，合壓的程序流程如圖所示：
yinshuashi，banguntongyujiaopiguntongxianheya，jiaopiguntongyuyayinguntonghouheya。zaiwomendejiqizhong，heyaquanbucaiyongleqidongzhuangzhi，meigeqigangdouyouyigedongzuoshijian。youyuyinshuasudushiduoduansu
，zai3000～12000r/hzhijian
，genjuyonghuxuyaokexuanzebutongdesudu。danshi

，qigangdongzuoshijianshiyidingde

，chilunzhuanguojiaodushiyidingde，yinci，jiqisudubutongshi

，heyashijianyebutong。weilejiejueciwenti，womengenjulilunjisuanzhi，zhaochuduiyubutongjiqisudushi，jiqideyanshishijian。caiyongbijiaozhiling，dangjiqiduansuyulilunzhixiangdengshi，yanshixiangyingdeshijian，shiyayinguntongyujiaopiguntongzhunqueheya。jingguoduocishiyan，liya，heyadoumeiyouwenti。
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3．3 人機界麵設計

在人機界麵中，設計了7幅(fu)畫(hua)麵(mian)
，包(bao)括(kuo)整(zheng)體(ti)圖(tu)形(xing)，故(gu)障(zhang)顯(xian)示(shi)，機(ji)器(qi)速(su)度(du)和(he)計(ji)數(shu)顯(xian)示(shi)
，水(shui)輥(gun)速(su)度(du)顯(xian)示(shi)，調(tiao)版(ban)監(jian)控(kong)等(deng)。故(gu)障(zhang)顯(xian)示(shi)使(shi)用(yong)指(zhi)示(shi)器(qi)，給(gei)出(chu)位(wei)元(yuan)件(jian)即(ji)可(ke)實(shi)現(xian)閃(shan)動(dong)效(xiao)果(guo)
，讓(rang)操(cao)作(zuo)者(zhe)很(hen)方(fang)便(bian)的(de)知(zhi)道(dao)故(gu)障(zhang)部(bu)位(wei)，整(zheng)體(ti)感(gan)很(hen)好(hao)。在(zai)水(shui)輥(gun)速(su)度(du)顯(xian)示(shi)中(zhong)
，設(she)計(ji)了(le)一(yi)個(ge)柱(zhu)狀(zhuang)圖(tu)，可(ke)以(yi)顯(xian)示(shi)水(shui)量(liang)增(zeng)加(jia)大(da)小(xiao)，隻(zhi)需(xu)按(an)下(xia)柱(zhu)狀(zhuang)圖(tu)，就(jiu)可(ke)增(zeng)加(jia)水(shui)量(liang)
，同(tong)時(shi)也(ye)可(ke)方(fang)便(bian)監(jian)控(kong)。如(ru)圖(tu)所(suo)示(shi)：
4． 結束語

印(yin)刷(shua)機(ji)的(de)一(yi)套(tao)電(dian)氣(qi)設(she)計(ji)屬(shu)於(yu)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)
，包(bao)括(kuo)硬(ying)件(jian)，軟(ruan)件(jian)設(she)計(ji)，涵(han)蓋(gai)範(fan)圍(wei)較(jiao)廣(guang)。這(zhe)裏(li)，我(wo)隻(zhi)簡(jian)單(dan)介(jie)紹(shao)了(le)其(qi)中(zhong)比(bi)較(jiao)重(zhong)要(yao)的(de)幾(ji)部(bu)分(fen)，其(qi)它(ta)細(xi)節(jie)還(hai)有(you)很(hen)多(duo)，這(zhe)裏(li)不(bu)再(zai)一(yi)一(yi)列(lie)舉(ju)。使(shi)用(yong)三(san)菱(ling)的(de)一(yi)套(tao)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)，感(gan)覺(jiao)可(ke)靠(kao)，方(fang)便(bian)，在(zai)機(ji)器(qi)批(pi)量(liang)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)，沒(mei)有(you)發(fa)現(xian)大(da)問(wen)題(ti)。其(qi)PLCgongnengqiquan，kekaonaiyong，zhilingjianjie
，yuqitachanpinxiangbi，ganjiaosanlingzhengtiruanjianxitongjiemiandoubijiaoyouhao，geiyonghubiancheng，weixiudoudailaijidafangbian。qichumopingyuPLC有很好的通用性
，可通過觸摸屏]監視並修改程序，這是其它產品所不能匹及的。總之，三菱的工控元件給設計人員和用戶都帶來了很多方便。