西门子模块代理商-临夏

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基于PLC的自动套色印刷控制系统能高速准确地进行采样和运算，版辊每转动一圈就及时修正一次，能够适应套色偏差的快速变化，从而确保套色偏差的积累，能够高速、准确地套色。

凹版印中每个色组只印刷一个颜色，多个色组印刷的颜色重叠在一起后形成终图案。当套色偏差小于±0.2mm时就出了人的肉眼可分辨界限，因此，凹版印刷行业通行的印刷标准为套色偏差小于或等于±0.1mm。为了便于传感器检测，每一个色组都会印刷一个色标，通过光电传感器检测色标，得到套色偏差，通过反馈进行调整，修正套色偏差。套色偏差控制原理如图7.3所示。

图7.3 套色偏差控制原理

套色系统硬件组成

套色系统硬件由光电传感器、套色模块和主PLC组成。

光电传感器由一个平行光源、两个透镜和两个光电管组成，因此，在反射面上聚焦有两个焦点(两个焦点相距为各色标中心距)，两个光电管分别接收两个焦点的反射光。在印刷过程中，各色色标线通过焦点面时，强度发生变化的反射光照射在光电管上，光电管将反射光光强度的变化转换成电流的变化，再将这种电流变化信号转换成电平信号送入套色模块进行处理。光电传感器工作原理如图7.4所示。

套色模块类似于一个比较器，当模拟量值低于所设的门槛值(threshold)时输出为1。

对于双眼的光电眼来说，它的两个光电眼信号分别相应地输入到色标检测模块的两个模拟量输入通道，为了使两个通道不同峰值的信号都能好地数字化，在设置色标检测模块的两个通道的门槛值时，要随着数字量信号峰值的变化而变化。

色标检测模块两个通道的门槛值如图7.5所示。图中两条虚线是色标检测模块的两个模拟量输入通道的门槛值，门槛值的计算公式为

 图7.4 光电传感器工作原理  图7.5 色标检测模块两个通道的门槛值

(7.1)

门槛值=基值 (基值-峰值)λ

式中，λ取值是根据现场条件和光电眼的质量来调整的，一般设为0.5。

色标检测脉冲信号波形如图7.6所示。由于图中信号是从三色组采集而来，故有三个色标信号，它们分别是色组到三色组的色标脉冲信号。

本案例采用的硬件是B&R的8AC132模块，这是专门用于色标的采样与处理，可以直接插入至ACOPOS伺服驱动器的插槽中，并在现场直接在印元的电柜直接接入。

图7.6 色标检测脉冲信号波形

套色控制系统采用PID控制策略，主PLC接受套色偏差信号，套色偏差信号经过PID得到一个控制量，该控制量再经过解耦功能块产生实际输出控制信号。由于任何一个色组单元的调整都会影响到其后面所有的色组，解耦的目的就是为了调整某一个色组单元时，避免影响其他色组，因此，套色的关键技术是解耦控制。