【工藝簡(jiǎn)介】
模切機的工作原理是利用鋼刀、鋼線(xiàn)(或鋼板雕刻成的模版),通過(guò)壓印版施加一定的壓力,將印品或紙板軋切成一定形狀。若是將整個(gè)印品壓切成單個(gè)圖形產(chǎn)品稱(chēng)作模切;若是利用鋼線(xiàn)在印品上壓出痕跡或者留下彎折的槽痕稱(chēng)作壓痕;如果利用陰陽(yáng)兩塊模板,在印品表面壓印出具有立體效果的圖案稱(chēng)為凸凹壓印,以上可以統稱(chēng)為模切技術(shù)。
印刷開(kāi)槽模切機就是模切機的其中一種,它將多色印刷,開(kāi)槽壓痕,模切成形的功能集于一身,用于紙品包裝行業(yè)中的商標、紙盒、賀卡等的模切、壓痕和冷壓凸作業(yè),是包裝加工成型的重要設備。
【一般模型】
印刷開(kāi)槽模切機一般由以下幾個(gè)部分組成,
(1) 送紙部:電控部分采用PLC、觸摸屏和變頻器。操作員可在觸摸屏設定紙張的長(cháng)、寬等相關(guān)數據,調整前擋板、側擋板的位置,使得后續的各部定位準確,取得良好的印刷、模切效果。
(2) 印刷部:由多個(gè)單色印刷部組成,均采用PLC與觸摸屏控制。彩色原稿經(jīng)過(guò)電子分色制版成反面圖像,然后通過(guò)印刷機進(jìn)行印刷,將水墨從印刷機網(wǎng)紋輥上轉移到印刷版上,再將水墨從印刷版上轉移到瓦楞紙板上。通過(guò)套色、疊色得到正面的圖像,實(shí)現原稿樣箱的復制。在觸摸屏上可以調整印刷位置,印壓滾筒的深度等。
(3) 開(kāi)槽部:對印刷好的紙板進(jìn)行壓線(xiàn)開(kāi)槽的工序。各刀具的位置通過(guò)觸控畫(huà)面可調。
(4) 模切部:模切的相位可通過(guò)觸摸屏調整設定,由PLC程序控制,配合高速脈沖計數,取得精準的開(kāi)模效果。
【技術(shù)難點(diǎn)】
由印刷開(kāi)槽模切機具備的功能來(lái)看,它對所采用的PLC提出了以下的挑戰。
(1) 位置檢測比較多,位置信號是通過(guò)編碼器給PLC的,因此對PLC的高速計數器的數量有要求。如送紙部有6個(gè)編碼器,印刷部各站有8個(gè)編碼器,開(kāi)槽部和模切部各有7個(gè)。雖然反饋脈沖的頻率不高,但一般計數器是無(wú)法勝任的。
(2) 各站之間需要作數據通訊,如各站的故障信息,位置參數與當前值,生產(chǎn)參數,互鎖信號等等。這些數據的收發(fā),有的是主站與從站之間的,也有的是從站與從站之間的。因此通訊部分的控制程序設計是一個(gè)難點(diǎn)。
(3) 各個(gè)站都需要控制變頻器,一般用通訊方式控制。因此對通訊口的數量有要求。
(4) 程序量較大。
【永宏方案】
永宏P(guān)LC是臺灣永宏電機股份有效公司研發(fā)生產(chǎn)的小型PLC,近20年的專(zhuān)注研發(fā),永宏FBs系列的性能與品質(zhì)在小型PLC上睥睨業(yè)界,甚至可媲美中型PLC。
FBs系列的MC高功能型主機,具備以下高端性能:
(1) 單機******支持5個(gè)通訊口,支持RS-232,RS485,USB和以太網(wǎng)接口。
(2) 單機支持8個(gè)高速計數器,4個(gè)硬件高速計數器的輸入頻率為單獨200kHz,4個(gè)軟件高速計數器的輸入頻率為總和5kHz。
(3) 單機支持4軸高速脈沖數出,******輸出頻率為200kHz。
(4) 單機支持16點(diǎn) 中斷輸入,本體的輸入點(diǎn)具有信號捕捉功能。
(5) 全系列具有20k步的程序容量。
系統結構圖:
依照具體IO分布,各個(gè)部可選用32點(diǎn)~60點(diǎn)的MC高功能型PLC主機,本體即可解決高速計數器以及通訊口個(gè)數的要求。
程序部分:
(1) 主機具備4個(gè)200kHz的硬件高速計數器(HHSC)和4個(gè)頻率總和為5kHz的軟件高速計數器(SHSC),無(wú)需另加高速計數模塊即可滿(mǎn)足系統需求。軟件高速計數器支持U/D,P/R,A/B三種計數模式,硬件高速計數器更是支持U/D*2, P/R*2, A/B*2,A/B*3, A/B*4,共計8種計數模式。
(2) 永宏P(guān)LC通過(guò)通訊口port2,可實(shí)現主機之間的高速CPU Link。高速聯(lián)機
時(shí),最高Baud Rate 為921.6Kbps,最低為38.4Kbps(可調);Data Bit 固定為8-bit;數據以原始碼(也就是數據本身的二進(jìn)制碼)傳輸(比ASCII Code 快一倍);錯誤檢驗方法采用比Checksum 方式穩定可靠的CRC-16。
高速聯(lián)機的數據傳輸理念是以COMMON DATA MEMORY 觀(guān)念來(lái)設計,每站最多支配32word長(cháng)度的資料區域。例如主站將R0~R31 的內容送出,則所有從站PLC 的R0~R31 的內容都會(huì )與主站相同;2 號從PLC 將R32~R47 中內容送出,則主站及其它從PLC 的R32~R47 的內容都會(huì )與2 號站相同,依次類(lèi)推。
主需要在主站調用FUN151指令,并添加通訊命令,如下圖所示,即可方便完成通訊功能。而不需要在每一站分別寫(xiě)通訊命令,輪流占用信號傳輸通道,有著(zhù)顯著(zhù)的優(yōu)越性。
(3) 通過(guò)通訊口port1~port4的任意一個(gè),都可以使永宏P(guān)LC作為主站,與外圍設備通過(guò)Modbus協(xié)議進(jìn)行通訊。同樣是通過(guò)“功能指令+表格”的形式,FUN150.M_BUS指令可輕易實(shí)現PLC對變頻器的通訊控制,簡(jiǎn)單顯示如下:
【結束語(yǔ)】
綜上可見(jiàn),永宏P(guān)LC在印刷開(kāi)槽模切機的應用中,有著(zhù)令人信服的性能表現。依靠其出色的品質(zhì)與高性?xún)r(jià)比,永宏P(guān)LC在該行業(yè)中得到越來(lái)越多廠(chǎng)商的認可。時(shí)下,隨著(zhù)生產(chǎn)自動(dòng)化水平的提高,以及行業(yè)競爭的激烈,永宏P(guān)LC的優(yōu)勢將日益顯著(zhù)