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從20世紀90年代中期開始,全球第一臺無軸驅動的伺服柔印機研制開發,在1999年的歐州標簽博覽會上,柔版印刷機中的最新產品無軸驅動的伺服柔印機公開發布。這一發布使不干膠標簽制造商們意識到,消費產品的使用期限短暫,生產者們開始將更短時間間隔的新產品投入市場。這意味著廠商正在越來越多的面臨,能夠及時的根據一種資源提供出多種包裝材料的需求。很多印刷機的使用者不僅需要擴大他們的市場來滿足包裝材料的新應用,而且需要擴大他們的工作范圍。

某公司是專業的商標印刷機制造商,是中國最具影響力和發展潛力的商標印刷機制造商之一。間歇／機組式高速輪轉印刷機在國內享有較高的知名度和市場占有率,為了提高產品品質,并向日本太陽等國際高端品牌抗衡,該公司采用了羅克韋爾自動化的CompactLogix和K6K伺服控制系統來實現他們的戰略目標。

挑戰

為了實現以上目的,該客戶對電控部分提出了以下要求:

1.要求動態特性好,印刷精度達。
2.生產速度100m/min。
3.減速時間<1s。
4.印刷過程中紙張的張力保持恒定。
5.印刷加減速不跑位。

解決方案

在配置方案上,我們建議客戶采用CompactLogix1769-L43處理器+Kinetix6000兩軸伺服控制系統,1769-L43是羅克韋爾自動化新推出的集順序控制、過程控制、變頻控制、運動控制功能為一體的功能強大的控制器,Kinetix6000采用光纖接口和控制系統進行通訊,徹底杜絕了伺服通訊干擾的問題。系統由輪轉印刷CID(CID上帶有6個印刷座),圓模切及牽引軸,UV烘干系統,收卷,放卷幾部分組成。CID和圓模切軸由原來由機械軸同步改為伺服兩軸同步,印刷速度可達100m/min,機械噪音也大大降低,印刷過程加減速不跑位。印刷精度可達,UV烘干系統采用PowerFlex4系列變頻器控制風機,印刷品烘干程度適中,很大程度上提升了產品印刷質量。觸摸屏采用PanelViewPlus1000,在線檢測和適時監控生產工藝參數,管理生產中的各種配方菜單,以滿足不同用戶、不同印刷材料的工藝要求。

成果

以上方案已成功地應用在6色輪轉衛星式印刷機上,經過客戶幾個月的穩定運行,反饋非常良好。伺服系統的高速位置同步性能完全滿足CID和圓模切軸的位置同步要求,系統在加減速時對印刷質量幾乎沒有任何影響。羅克韋爾自動化的集成運動控制系統與其他競爭對手相比具有非常明顯的優勢,位置控制精度高,可達到,并且消除了加減速過程中的印刷跑位現象,系統編程調試時間短,為以前的1/2。本系統的自動化程度高、響應速度快、可控性高、系統穩定。是羅克韋爾自動化集成運動控制系統在印刷機機械領域的又一重大突破。