基于PLC和HMI的多色印刷機控制系統(tǒng)

由于人們對智能印刷生產(chǎn)方法以及對報紙生產(chǎn)多樣化提出了越來越高的要求，因此相應在印刷機管理方面也形成了新的理念。在這種新的印刷環(huán)境下，柔性和一致性成為關鍵要求，而基于PLC和HMI的印刷機控制系統(tǒng)就完全能夠達到此項要求。

多色印刷機要求易于操作，精度高，故其輸入，輸出點較多，因此采用了雙機通訊。上位機主要負責主傳動的控制，各機組離合壓的控制，以及氣泵，氣閥的控制等，下位機主要負責水輥電機的控制，主傳動的調(diào)速輸出，調(diào)版電機數(shù)據(jù)采集等。上位機與下位機采用了RS485通訊，通訊方便，可靠。同時選用了一臺觸摸屏，主要負責水輥電機速度顯示，調(diào)版顯示，以及整機故障顯示等。

對多色機而言，安全因素很重要。在設計中，每個機組既要考慮到安全控制，其中包括本位機組的急停，安全按鈕；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，一方面輸入點增加很多；另一方面，走線也很不方便。采用雙機通訊，可以很好地解決此問題，各機組的走線可以按照就近原則，進入離它較近的控制柜內(nèi)，既節(jié)省了走線，也方便了控制。
　　
印刷品的好壞一方面在于機械加工以及安裝的精度，另一方面，也取決于水路，墨路的平衡以及合壓的準確性。雙色機的每一色組，都有水路和墨路裝置。為了便于水輥速度的調(diào)節(jié)，每根水輥都用一個變頻器控制，同時，主電機速度也需要變頻器調(diào)節(jié)。因此，為了實現(xiàn)多路速度調(diào)節(jié)，需要采用數(shù)模轉(zhuǎn)換器，它將PLC 方給出的數(shù)字量，根據(jù)相應的算法，轉(zhuǎn)換成0～10V直流電壓輸出，很好地實現(xiàn)了多路速度調(diào)節(jié)要求。
　　
在印刷過程中，調(diào)版是一個比較繁瑣的過程。尤其對多色機來說，各組版對正的精度會對印品產(chǎn)生很大的影響。如果套印不準，印刷品就會出現(xiàn)字面重疊或影像不清。一般來說，印版軸向調(diào)節(jié)范圍為-2mm～+2mm ,周向調(diào)節(jié)范圍為-1mm～+1mm。如果使用手動調(diào)版，會浪費很多時間，而且精度不高。為了實現(xiàn)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(jīng)過PLC處理，可將版輥的轉(zhuǎn)動精度很好地控制在打版范圍內(nèi)。
　　
觸摸屏的應用省略了原有的一些按鈕、指示燈、計數(shù)器、轉(zhuǎn)速表、時間繼電器及潤滑程控控制器等元器件，降低了故障率，也減少了接線的工作量。觸摸屏的畫面中可以以走馬燈的形式提供了大量的報警信息，也可以設計多屏PLC輸入、輸出狀態(tài)監(jiān)視畫面，還可以在系統(tǒng)幫助里看到本機電氣操作及維修提示的詳細介紹，使整機的電氣系統(tǒng)操作、使用、維修簡單方便。

該系統(tǒng)應用在印刷機批量生產(chǎn)后，沒有發(fā)現(xiàn)大問題。PLC功能齊全，可靠耐用，指令簡潔，觸摸屏與PLC有很好的通用性，可通過觸摸屏監(jiān)視并修改程序，給設計人員和用戶帶來了很多方便。