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凹版印刷行业应用变频技术增加企业核心竞争力
发布时间:2021-6-10 17:10:00   来源:杭州三科变频技术有限公司   人气值:

作为如今凹版印刷行业中较为普遍的控制系统,七电机张力控制方案的系统构成是由七台电机进行变频传动控制,其中两台分别负责放卷、两台负责收卷、最后由一台主机负责控制收、放卷牵引各一台构成,其中收卷、放卷、收放卷牵引都是带张力反馈的闭环张力控制,当VFD以速度模式运行时;由于印刷单元在两级牵引的中间,对套色精度有较高的标准,因此稳定性对张力调节来说十分重要,所以主机和两级牵引采用带编码器的闭环矢量控制。其他张力控制系统均是在七电机张力控制系统的基础上进行增加或减少电机构成的。

一、工艺介绍


1、工艺流程图

2、工艺说明


印刷:主机部分,是整台设备的基准。印刷部位需要更换印版,印版大小会有变化。这时需要PLC做速度同步处理,印刷部位还要在不印刷时做匀墨功能,这也需要PLC去执行。主机VFD的运行频率是通过PLC的DA模块给出的。


牵引:牵引对印刷部位影响较大,为了保证印刷的精度,牵引用速度闭环模式,PLC运算后线速度信号作为它的主频率源,然后和张力反馈经PID计算得到的辅助频率叠加作为其最终的输出频率,只需微调PID即可保证同步。


放卷:根据线速度自动计算出当前卷径,然后根据卷径的变化,计算出收放卷变频器各自当前主频率,再叠加由收放卷张力反馈信号经内部PID计算后的辅助频率作为最终输出频率;收放卷变频器有强大的自动换卷功能,可实现高速不停机自动换卷,提高生产效率。加入卷径计算功能,实现了收放卷摆臂稳定,为牵引张力的稳定提供了保障。


二、SKI600应用在凹版印刷机上的优势

1、精准控制、动态响应迅速:


放卷和前后牵引控制都带有张力反馈,而收放卷则利用变频器内部的卷径计算和PID调节;主机和牵引都用有速度传感器矢量控制,速度精度达到0~6000rpm误差±0.15


2、简化线路、高稳定性:


PLC只完成简单的不同版辊同步频率的匹配(主速度处理),逻辑控制、大量的张力控制和运算由变频器内部自动完成;安装、调试简单易行;


3、系统改造成本低廉:


由于省去了大量的A/D,D/A模块,因此对PLC硬件的要求大大降低,同时节约了高额的软件开发费用


三、变频器接线图

四、总结


SKI600将卷径计算、预驱动、张力控制、速度同步调节(辅助频率)、收放卷切换等功能进行了整合集成,该系统中的PLC只需将相应功能的信号给到印刷机变频器即可。凹版印刷机在使用中会使用不同大小的印版,需要PLC处理印版大小不同时同步频率,再以此为基础确认引入和引出的同步频率(主频率),引入和引出变频器再根据摆臂反馈回来的信号由PID自动计算出一个频率(辅助频率),二者相加,实现牵引的同步控制。通过牵引将运行频率传导至收卷和放卷做线速度信号,这里初始卷径是由PLC给定的,线速度与初始卷径相结合就得出了收放卷VFD的主频率,同时根据摆臂反馈回来的信号通过PID的自动计算功能给出相应的频率(辅助频率),当二者相加时,既看完成收放卷的横张力控制。由于负责控制主机、牵引和收放卷部分的VFD是采用了速度闭环模式,这样确保了控制的精度;


注:为提高了客户生产效率、降低成本,需要采用预驱动功能来完成高速接料不停机的功能

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