高速下引纸复卷机的张力控制系统

PLC 及其在印刷机控制系统中的应用

广东科贸职业学院毕业论文题目ＰLC及其在印刷机控制系统中的应用专业印刷机电技术班级０８印刷机电班学号１4 学生姓名赵世怡? 指导教师洪圣凯二○一一年五月

摘要论述可编程控制器的原理及特点,指出PＬＣ的发展方向，并以胶印机输纸器控制系统为例,说明PLC 的应用方法。关键词:PLＣ;工业自动化；控制系统可编程控制器(Programｍable Logic Coｎtroller,简称ＰLC)是一种专为工业环境设计的数字运算操作电子系统。它采用可编程的存储器，用来在其内部执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令,并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种机械和生产过程。30 多年来，ＰLＣ以其优越的性能，使工业控制领域产生了根本性变化，促进了生产的快速发展[１]。

目录一、前言 (4) 二、PLC组成及其工作原理 (4) ＰＬC的应用三、 (5) 四、油墨的各种应用 (7) 五、油墨的发展前景………………………………………………８六、总结 (8)

1ＰLC 组成及其工作原理 1.１硬件组成 PＬC 主要包括微处理器、存储器、输入和输出接口(I/Ｏ)、电源、通讯接口[2,3］（如图1 所示)。 1）微处理器（CPＵ)及其存储器微处理器及其存储器是PLC 的管理指挥中心。微处理器主要有通用微处理器、单片机或双极型位片式微处理器。存储器是可编程序控制器存放系统程序、用户程序和运行数据的单元。系统程序由厂家编好并存入系统存储器中，通过外设输入的用户程序，存于用户程序存储器中。进入运行状态时，操作系统先进行自我诊断,包括电源、内部各电路的状态和用户程序的语法等,通过后转入用户程序运行，经过逻辑运算、算术运算等操作,以控制各类型的相关设备或生产过程。 2）输入输出接口输入输出接口是PLＣ与外部设备相互联系的窗口。输入

印刷机操作规程

印刷机操作规程一、塑料凹版印刷机的印刷工艺流程二、薄膜放卷T张力控制T印刷第一色T干燥T套印第二色T干燥T套印第三色T干燥T套印第四色T干燥T牵引T收卷三、？四、二、塑料凹版印刷机的操作程序五、1、准备工作六、①检查印刷机周围是否有灰尘、垃圾以及同印刷无关的杂物，检查通风排气设施是否完好。七、②检查原辅材料是否备足，是否符合印刷要求。塑料薄膜的印刷，要求待印基材膜符合以下要求：表面光滑平整，无明显僵块、黄黑点、孔洞，五过多的皱褶；待印基材薄膜的平均厚度误差应在10%以内（1m印刷宽度时），平均厚度误差的计算公式可参见干式复合基材膜的要求；在印刷压力下，待印基材膜的伸长率应在1%以内；待印基材膜的表面张力应》40dyn/cm;事先了解基材薄膜同印刷油墨之间的亲和性情况，对于易与印刷墨中溶剂溶解和溶胀的薄膜，印刷速度和油墨的浓度可大一些。涂布基材膜涂布层印刷时，应了解涂布树脂同油墨的附着力如何。八、③检查版辊质量。注意后一套色的版辊应略大于前一色，如：第二色版辊的周长应大于第一以版辊周长1%至少应当稍大或相等，绝对不可比第一色小，否则无法套印正确。检查版辊图案、色标情况。九、？十、④检查印机传送、送料、走料、干燥、上墨、牵引和卷取各部分是否有

卡阻现象，润滑部分注入润滑油，油路是否顺畅，仪器仪表是否完好。如设备上有油墨黏度自动控制仪的话，应调节印刷油墨的黏度在14~18s的设定值上，并在其中倒入混合溶剂，同墨槽用墨泵相连接。检查电脑自动对版装置。十一、⑤调配好油墨，选择同打样色标一样的原色油墨。十二、？十三、2、装版十四、装版时要注意版子的左右面，卡紧锥体时不能过紧，防止把铜版辊胀裂，过松，印刷时会“逃版”。按照印刷色序来安装版辊。里印刷的印刷色序是金银墨-黑墨-原青-原黄-原红-白墨。正印刷时刚好相反：白墨- 品红墨-黄墨-青墨-黑墨-金银墨。十五、？十六、3、上刮墨刀十七、刮墨刀一般采用薄钢片，厚度在~之间。刮墨刀同印辊接触点切线之间的角度在15° ~45°之间，小于15°，油墨不易刮净；大于45°,对印版和刮刀的损伤都比较重，易把印版镀铬层刮坏。刮墨刀压力不易过大，太大，易损坏印版；过小。不易刮净油墨。刮墨刀使用旧了的时候，可以用280~400 目油石，从左向右均匀地沾上机油研磨，或者用800目以上金相砂皮纸沾上机油把刮墨刀连同刀架一起卸下后夹在夹具上均匀研磨，防止刮刀伤害人的手指。十八、？十九、刮墨刀与硬刀衬片重叠后置于上下夹持板中间，用螺栓栓紧。操作时螺栓要从中间向左右两端对称的拧紧，以免刀片弯曲。刮墨刀伸出硬刀衬片的长度为

复卷机的传动控制

复卷机的传动控制广州造纸有限公司李剑峰　唐文林摘　要　本文介绍广州造纸有限公司三台纸机复卷机的传动控制情况,其中两台复卷机是引进Voith公司,一台是引进Valmet公司的设备,电控是用Siemens控制系统。关键词　复卷机　张力　张力控制　负荷分配一、前　言广州造纸有限公司继1992年和1993年先后引进了两台VO ITH的复卷机(编号为　 #6,　#7),后于1996年又再将一台VAL2 M ET的复卷机(编号为　#5)投入了运行。三台复卷机的电控设备均是SIEM ENS的控制系统。投产以来,运行情况良好,纸卷结实美观,无断头率提高。二、三台复卷机数据表1基本数据 #5复卷机#6,#7复卷机最大抄宽3970mm3150mm 最高车速2000m/min180m/min 传动点数目5个4个引纸方式下引纸下引纸切纸刀控制交流变频电动机传动控制纸摩擦从动式使用传动控制系统厂家 SIEMENS SIEMENS 三、复卷过程的曲线复卷机的传动控制,最主要是要了解整个纸卷在复卷过程的特征曲线,然后配置控制系统,使各传动点能按照特征曲线运行,以下是#5复卷机的基本曲线图(图1)。在复卷一套纸卷的过程中,纸页的张力保持恒定,复卷机前后底辊马达负荷是随卷纸的直径增加而按一定比例分配变化,压纸辊压力也按一定的曲线变化。 1.张力曲线: 纸页的张力曲线可以分为:引纸张力,运行张力和待卷张力三部分。恒张力控制是复卷控制中最复杂的一部分。#5复卷机纸页的张力曲线如图(图2)。当复卷开始引纸爬行时,纸页的张力是一个较小的固定值,进入运行的加速过程前,张力较给定速度要更快达到操作人员的设置值,并将其保持至下一次复卷停机(图3)。在零速待卷期间,纸页的张力是一个比引纸张力要大的固定值,而且在进行爬行操作时,张力也是此值(图2),这样有利于下次运行能迅速达到张力给定值,这也正是#5复卷机更胜于# 6,#7复卷机的设计特点。可以看出#5复卷机与#6,#7复卷机的不同是在于待卷张力。前者是纸页的待卷张力大于爬行张力,而后者则是为零,因为后者的操作顺序是:先爬行,才能再进入运行;而# 5复卷机则是直接从零速进入运行的。 2.惯量补偿曲线由于旋转物体加(减)速时,电气传动部分必须提供加(减)速力矩。这是根据物体的机械时间常数而提供的。象原纸卷通过纸页与另一传动马达连接(这是另一个机械时间常数)。当对两个传动点进行同时加(减)速时,纸页的张力由于两传动点时间常数不同,产生速度差而导致改变。为了避免或使得这种对纸页张力的影响为最小,需要一个对应于实际加(减)速力矩的辅助设点,所以这是一个连接

复卷机退纸辊电机的工作特性分析与选择

复卷机退纸辊电机的工作特性分析与选择 1引言由于直流电机磁场和转矩自然正交，从控制的角度易于实现调速，并且直流电机的制造与直流拖动控制系统在理论上和实践上都比较成熟，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。然而，直流电机需要换向机构，对电机的容量有很大的限制，此外直流电机是饶线式转子，转子在高速转动时电机的机械强度受到威胁，对转速的提高也是很大的限制。因而可靠性降低，维护量大，耗费较大的后续资金。随着电力电子技术的发展，交流调速系统也可达到很高的性能特别是矢量控制交流变压变频调速系统，通过坐标变换实现磁场与转矩的完全解藕把异步电动机等效成直流电机，在静、动态性能上完全能够与直流调速系统相媲美，且交流电机本身具有可靠性高、维护量少等优点，交流调速系统在许多应用领域具有明显优势，但对于退纸电机的工作特性，直流和交流存在优化选择问题。 2退纸辊负载特性分析虽然在车速处理上退纸辊的线速度等于后底辊的线速度,但实际上从产生张力的角度两者的线速度是必然不相等的,由下面的张力公式也能得到左证,设前后底辊的线速度为V2,退纸辊的线速度为V1,如图1所示图1复卷机工作示意图张力公式：其中S为纸张的截面积；L为后底辊与退纸辊两传动点之间的距离；Y为纸张的弹性模量。由上式可知，由于后底辊线速度V2恒定，要使得张力恒定，必须使退纸辊的线速度恒定,根据V=πdn，所以必须使电机转速(d为退纸辊带纸直径)，即（M为电机电磁转矩）,可见复卷机的负载特性为恒功率负载特性。本文将以实际复卷机工艺技术参数为例做电机参数计算的有关讨论：复卷机主要技术参数：幅宽：3840mm 最高工作车速：1800m/min 引纸车速：<25m/min 纸幅张力：800N/m 原纸卷最大卷径：2800mm

张力控制系统

张力控制系统MAGPOWR （美塞斯MC01/400/830/1898）往往是张力传感器和张力控制器的一种系统集成，目前主要应用于冶金，造纸，薄膜，染整，织布，塑胶，线材等设备上，是一种实现恒张力或者锥度张力控制的自动控制系统，其作用主要是实现辊间的同步，收卷和放卷的均匀控制。工作原理这种控制对机器的任何运行速度都必须保持有效，包括机器的加速、减速和匀速。即使在紧急停车情况下，也应有能力保证被分切物不破损。张力控制的稳定与否直接关系到分切产品的质量。若张力不足,原料在运行中产生漂移,会出现分切复卷后成品纸起皱现象;若张力过大,原料又易被拉断,使分切复卷后成品纸断头增多。一套典型的张力控制系统主要由张力控制器，张力读出器，张力检测器，制动器和离合器构成。根据环路可分为开环，闭环或自由环张力控制系统；根据对不同卷材的监测方式又可分为超声波式，浮辊式，跟踪臂式等，下图为一个典型的闭环张力控制系统。人工控制 MAGPOWR <1ll人工张力控制系统是适合于收卷，点到点和一些特定的放卷应用场合使用的低成本解决方案. 我们的手动电源供应器可以让f~ 淌除剩磁，15可以通过莫独特的皮向电流性能而用到制动器或离合器的完整的功率范围。该系统最适合应用于: ( 1 )需要自然锥角的收卷场合 ( 2 )卷装成形保持不变的点到点应用场合 ( 3 )从满卷到卷芯的放卷过程中允许有少量张力变化的场合人工电源供给采用电流调节方式，当离合器或制动器从环境温度变化到工作温度时，莫输出仍保持不变。可选用带有跳结器的90VDC 和24VDC 电压供给，额定电流可以调节，还可匹配磁粉制动器满足榕的应用需求。可选安装方式DIN 标准导轨(C E) .撞墙式安装，印刷电路板。张力控制系统(3张) 控制方式

DK7732数控高速走丝电火花线切割机及控制系统

引言本次毕业设计从2005年2月28号开始到本年的六月中旬结束，长达四个月。毕业设计是一名在校大学生最后的一次也是最重要的一次设计，说其重要主要是因为它将检验你在大学生活中所学知识的扎实程度，期间你必须复习所学过的一些课程，学习一些要用到的新的知识，它还将练习你的动手能力，思考能力，创新能力，是你在大学学习生活的一次升华，是一个提升阶段，更是走向工作岗位的一次练兵，因此我们都对此极为重视，更是投入了极大的热情与努力来更好的完成它。本次设计在颜竞成教授的悉心指导下分四个阶段按部就班的有条不紊的进行。第一阶段是搜集整理阶段。在本阶段主要是搜集足够的资料信息并对设计题目进行分析和实地调查，做到心中清楚。本设计其实从2004年元旦就开始了，截止到2004年3月份第一张外观图绘制成功为止。第二阶段是机械部分设计阶段，本阶段主要应用大学里面所学到的饿专业知识来进行运丝机构设计和坐标工作台的横向和纵向进给机构设计。另外还要进行储丝筒的三维零件设计。本阶段主要是从三月份到五月份。五月份到六月份则是第三阶段：控制系统设计阶段。主要进行电器电路设计，包括步进电机驱动设计和脉冲功率放大电路设计。本阶段也是一个学习的阶段，对自己不太熟悉的领域的一次学习。六月份开始就是最后一个阶段：整理复习阶段，主要从事前几个阶段的整理温习，写说明书。以及毕业答辩前的各项具体细节的准备。所以说每个阶段都是十分紧张而有难度的，有些问题是由于设计的难度，有些还是因为自己知识上的欠缺和基础不扎实造成的。可以说这次毕业设计是个查缺补漏的机会。尤其是在同学的协助下，特别是在颜教授的指导下，遇到困难不逃避，主动请教，主动学习，独立思考提出新方案，困难一个个的解决，才有了本次设计的成功。这次毕业设计锻炼了我团体协作精神和独立作业的能力。专业设计基础，对自己将来都是一次具有深远影响的事情。

海德堡印刷机自动控制系统

海德堡印刷机自动控制系统 (2012-10-06 10:36:38)转载▼ 标签：印分类：印刷品质量检测与控制刷质量检测控制海德堡海德堡印刷机自动控制系统 1 CPC控制系统海德堡公司的计算机印刷控制系统即CPC (Computer Printing Control)系统，是海德堡应用于平版印刷机上，用来预调给墨量、遥控给墨、遥控套准以及监控印刷质量的一种可扩展式的系统。该系统有墨量和套准控制装置CPC1、印刷所示。质量控制装置CPC2、印版图像阅读装置CPC3、套准控制装置CPC4、数据管理系统CPC5。系统组成如图1 图 1 CPC系统组成 1.1 CPC1印刷控制装置海德堡CPC1印刷控制装置由遥控给墨装置和遥控套准装置组成，它具有三种不同的型号，代表三个不同的扩展级数。 1.1.1 CPC1-O1这是基本的给墨和套准遥控装置该装置通过控制台上的按键对墨斗电机进行控制实现墨量的调节，对套准电机进行控制实现多色印刷的套准。

图 2 CPC1-01控制台 1.1.1.1 墨量的控制海德堡印刷机在轴向上将墨辊分为32个（对开印刷机，四开机则为20个）区域，每个墨区的宽度为32.5mm，在对印刷机组进行墨量调节时，可通过调节单个的墨区墨量来实现。在CPC1-O1的控制台上，设有控制微电机的32组调节按键7，分别对应于32个墨区。每组有两个按键，上面的按键为加墨按键，下面的按键为减墨按键。按键的上方为墨量显示器，与调节按键一样也有32组，分别对应着32个墨区，并且每一组显示器都由16个发光二极管组成，用于显示该区域墨膜的厚度，调节的范围在0～0.52mm内，每一小格代表0.01 mm。整个墨斗出墨量的调节，可以通过控制台上的按键3改变墨斗辊间歇回转角度的大小来实现。墨斗辊回转角度的调节也是通过微电机控制的，回转角度的大小可以在按键上方的显示器上显示，这时显示的数值为实际回转角度与最大回转角度的百分数，如显示器显示“45”表示墨斗辊的实际回转角度为最大转角的45％，调节精度为最大回转角的1％。1.1.1.2 套准的控制控制台上有两组按键用于控制印版滚筒轴向和周向的套准，控制过程是通过安装在印版滚筒轴端的微电机实现的。同样，控制调整的数值可以在各自按键的上方显示出来，调节精度为0.01 mm,调节范围为±2mm。在控制台上用放大镜观察印样的十字套准线，确定各色的套准误差。然后通过机组选择按键选择对应的机组，并通过套准控制键进行调节。 1.1.2 CPC1-02 CPC1-02除了具有CPC1-O1的所有功能以外，还增加了盒式磁带装置、光笔、墨膜厚度分布存贮器和处理机等。使用光笔在墨量显示器上划过，就可以把当前的墨膜厚度分布情况以数据形式记录并存贮到存贮器当中，需要时只需调出就

卷筒纸印刷机张力控制研究

收稿日期:2007210224 基金项目:北京市教育委员会科技发展计划面上项目资助(K M200510015008) 作者简介:孙玉秋(1963-),女,哈尔滨人,硕士,北京印刷学院副教授,主要从事印刷技术和印刷过程控制技术的教学和研究。卷筒纸印刷机张力控制研究孙玉秋 (北京印刷学院,北京102600) 摘要:针对卷筒纸印刷生产的特点,阐述了张力控制的目的和影响张力的主要因素,分析和研究了纸带张力控制机理。通过对罗兰卷筒纸印刷机纸带张力控制系统实例,详细剖析了张力控制系统的控制规律和控制回路。说明了张力控制系统中采用的P I D 控制规律的优点,并得出纸带张力控制系统的影响因素和控制中需要解决的相应问题。关键词:卷筒纸印刷机;纸带;张力;控制算法中图分类号:TTS803.6　文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2008)03-0090-03 R e se a rch of W e b P re ss T e n s ion C on t ro l SUN Yu 2qiu (Beijing I nstitute of Graphic Communicati on,Beijing 102600,China ) A b s t ra c t:The pur pose of tensi on contr ol and main fact ors influence tensi on were exp lained according t o the characteristic of web p ress .The mechanis m of tensi on contr ol was analyzed and researched .The ten 2si on contr ol rule and l oop were analyzed with instance of Roland web p ress .The advantages of P I D contr ol in tensi on contr ol syste m were exp lained .The influencing fact ors and p r oble m s needed t o be s olved in tape ten 2si on contr ol syste m were put f or ward . K e y w o rd s:web p ress;tape;tensi on;contr ol arith metic 张力控制系统主要是为了使纸带展开过程中张力保持恒定,通过对纸卷设置制动器并对这个制动器进行必要的控制实现。张力控制系统的制动器大都采用磁粉制动器,通过对其激磁电流的控制就可以做到:在机器的印刷速度恒定时,保证料带张力稳定在设定的数值上;在机器启动和刹车期间(就是在加速和减速时)可以防止料带过载和随意松开;在机器的印刷速度恒定期间,随着纸卷尺寸不断地减小,为了保持料带的张力恒定需使制动力矩相应地变化。本文主要针对卷筒纸印刷机给纸张力的控制进行详细探讨。 1　卷筒纸印刷机张力控制目的和影响因素卷筒纸印刷机是以卷料形式供应承印材料的印刷机。卷筒纸印刷机已经非常广泛的应用在报纸、书刊、精美产品的印刷中卷筒纸印刷生产主要是应用在报纸、画册、图书等印刷工作中。中国目前使用的卷筒纸印刷设备大多数是进口产品,无论是商业卷筒纸还是报纸卷筒纸的印刷生产一般都是采用各种品牌的国外先进印刷机实现。其中主要有瑞士维发(W I 2 F A G )、德国曼?罗兰(MAN ?ROLAND )、高宝(K BA )、海德堡 (HE I D E LBERG )、美国高斯(G OSS )等产品。为了实现卷筒纸印刷工作,纸带在进入印刷装置之前必须保持平整、蹦紧程度适中,就是要保持一定的走纸张力。纸卷在输送纸带的过程中,使纸带处于拉紧状态的力称为张力。在印刷过程中假如纸带处于无约束状态自由展开,则纸带就不能完成印刷工作。纸带张力的大小直接关系到卷筒纸胶印机图像转移的状态。在印刷过程中纸带的张力需要恒定不变和大小适当。如果张力大小不合适,就会造成一系列工艺故障。如纸带飘移、起皱褶、破口或撕裂、套印不准、天头、地脚位置不准等,从而造成纸带浪费,影响机器运转效率,增加劳动强度,而最终影响生产质量。当纸带张力过大时,印刷网点会产生一定的变形,纸带在纵向会打皱、甚至发生横向断裂;当纸带张力过小时,会造成印迹模糊、套印不准、横向皱褶;当纸带张力不稳时,也会造成套印不准、重影、纵向皱褶等印刷故障,影响印刷生产。因此卷筒纸印刷机在印刷过程中,纸带必须具有一定的张力,以便控制纸带的运动,并保证纸带在印刷过程中张力大小恒定不变[1-2]。影响纸带张力变化的原因很多,各种因素的影响结果也不尽相同。纸卷在制造、运输和使用过程中形状的变化会引起纸 9包装工程　P ACK AGI N G E NGI N EER I N G Vol .29No .32008.03

造纸机电气控制系统方案

造纸机电气控制系统方案 2012年02月28日10:39 来源：本站整理作者：秩名我要评论(0) 引言本文所设计的纸传动控制系统为应用美国AB变频器和西门子PLC所组成的控制网络来完成造纸机电气控制系统设计的;其电气传动控制系统是基于S7-300 PLC三级控制的交流变频调速控制系统。 1 、纸机对电气传动控制系统的要求该造纸机的系统结构总图如图1所示。图1 系统结构总图该纸机正常运行对电气传动控制系统的要求基本有以下几点。 1.1纸机传动系统要有一定的稳速精度和快速动态响应。其中稳态精度±0.02-- 0.01%，动态精度0.1%-- 0.05%; 1.2工作速度要有较宽、均匀的调节范围，适应生产不同品种、定量的需要。调节范围为I=1：10之间; 1.3各传动分部间速比稳定、可调。为了使纸机可以生产良好的纸页和提高纸机正常工作时间，纸机各分部的速度必须是稳定、可调的。各分部的调速范围为±8～10%; 1.4 爬行速度。为方便检查、清洗聚酯网、压榨毛毯、以及检查各分部的运行情况，各分部应具有15～30米/分可调的爬行速度。但这样低速运转时间不宜过长，以减少无效的运行和机械磨损;

1.5 具有刚性或柔性连接的传动分部间，在维持速度链关系基础上，还须具有负荷动态调整的功能，以免造成由于负荷动态转移而引起有的分部因过载而过流，有的分部因轻载而过压; 1.6 各分部具有微升、微降功能，必要的显示功能，如线速度、电流、运行、故障信号等。相关联的分部具有单动、联动功能; 1.7 纸机传动控制系统，应具有良好接口能力，可与QCS控制、蒸汽控制等子系统上联上位工控机及工厂管理级计算机; 2 、纸机控制系统结构我们的选型原则是：优化设计，程序通用化，界面美观化，使整个控制系统稳定性好、可靠性高、鲁棒性强。纸机控制系统结构图如图2所示。该控制系统采用交流变频分部传动控制，三级控制方式。第一级为驱动级，变频器采用AB公司系列变频器，由闭环控制编码器反馈板，组成闭环控制系统。第二级为PLC控制系统，采用西门子S7-300 PLC ， S7-300与变频器组成Modbus 总线控制网络，通讯速率可达19.2Kbit/s，并完成自动卷取及辅助部分的机电一体化功能;第三级为上位控制系统，采用DELL公司工控机,用于纸机传动系统状态监控，实现整个纸机自动控制。并可通过工业以太网与QCS系统、DCS系统、厂级管理级等联网，可实现纸机控制系统优化控制。图2 控制系统结构图 3、纸机电气传动控制系统的设计 3.1 系统硬件选型

凹版印刷机张力控制的原理介绍

凹版印刷机张力控制的原理介绍食品、药品、服装、衣料、香烟等包装所使用纸、玻璃纸、塑料薄膜、铝箔等，其自身特点，多使用凹版轮转印刷机印刷。近年来印刷多样化及印刷高速化，特别是下道工序设备对尺寸精度要求，以及为节约材料，提高成品率等。张力控制方法被广泛利用。当前国外对张力控制利用上已趋于成熟，使用非常普遍。一、凹印特点目前，印刷主要应用版式有凸版、平版和凹版三种，凹版特点是图文部分凹下，把版面全部浸入墨盘，然后用刮刀将多余油墨刮掉，将残留凹下部分油墨转移到被印刷物上方法，就是凹版印刷。凹版印刷特点：积版面凹部油墨能够转移出充足油墨，到有层次印刷品，印刷品浓淡是由版深浅表示，印刷物具有立体感，细小线条也能清晰印出来，能够自由广泛选择和使用各种版材。二、凹版张力控制叙述这一问题之前，应对何为张力控制有所了解，目前，使用凹印机需要适用张力控制原理主要有两个部分：第一部分是从给料到给料牵引辊。套印误差，即多色印刷各色间套印精度差。印刷机机构位置关系正确，误差是材料伸长或缩短引起，容许范围内控制一定伸长量，张力控制是最有效。第二部分是从收料牵引辊到收料后各部，应注意对收料卷松紧、齐整、可靠等因素进行张力控制。给料轴到给料牵引辊之间张力控制作法：牵引辊动作把印刷材料以一定速度、张力从给料轴拉出并送入印刷部，这部分张力要大于印刷部张力，通常用连给纸轴上制动器来控制张力。众所周知，作业同时卷径逐渐变小。近年来高速化，使用材料多样化，卷径变化大。过去所使用手动式机械式制动器不可能到高品质印品。选用自动控制方式，特别是使用张力测量表用数据管理成为必要做法。其检测方法有弹簧摇动辊式和微变位式检测。机械式制动器从很早就被使用，价格便宜，但把握力矩值不准确。逐渐有其它形式出现。磁粉制动器是利用磁粉作为摩擦介质电流产生制动力，其转矩－－-电流特性直线性好。被广泛使用。气压制动器，有印刷机械使用较多，但力矩特性非线性及磨损大因素。也逐渐被大容量磁粉制动器所取代。给料张力控制问题，给料张力由以下因素决定：厚度不均引起拉伸变化；材料打滑和偶被挂住变慢；料卷未装好，材料及轴偏心；翻转装置旋转中产生周速变化；接纸时压辊和裁刀反作用力；

张力控制系统中的张力控制与变频

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张力控制系统中的张力控制与变频 1.力控制原理。以造纸机的张力控制为例，在图1a)所示的张力控制示意图中，传动电动机M的张力实际值是位于它前面的张力传感器的实际值。通过检测该处的张力情况，来控制传动电动机M的速度，从而形成一个张力闭环。电动机M的速度加快，则纸幅拉紧，张力的实际值就会上升；相反，速度降低，则纸幅松垂，张力的实际值就下降。在这里，纸幅张力的设定值为T设定，实际值为T实际，经过张力控制器（T-控制）的PID调节器后，再乘以3%的偏移量，作为该传动点速度设定值的一个组成部分。原来传动的速度设定值（V设定）加上该组成部分，就是速度环（V-控制）的输入值，然后即可进行速度控制。在这里设置3%偏移量的目的就是通过传动速度的改变而使张力得到有效的控制。

图1 张力控制示意图在图1b)所示的张力控制原理中，T-控制就是张力控制模块的实现，包括自动和手动两种方式。张力控制模块投运前需先检测判定现在的张力实际值是否在可投运的范围之内，否则就不能投运，此时按手动投运按钮或当自动投运信号为“1”时，即进入张力控制模块的循环中。张力PID模块的退出，它的条件为相关部位检测到断纸信号或按手动退出按钮。 2.力控制软件流程。这里以某一点的张力控制为例，采用plc语言编程进行张力软件的设计，其示意如图2示。由此可以推广到多点张力控制中去。 ①读取张力设定值。张力设定值的输入可从工艺控制台上进行，并可通过脉冲开关的动作对设定值微调，以符合实际纸幅稳定运行的需要。 ②读取张力实际值。张力实际值的产生是从PLC的模拟量板中获取的，调用相应的功能块程序。本过程读取张力的模拟量值后，在输出端得到标准化的量值，并可通过“高限”和“低限”参数来设置量程。从模拟量输入板读出的模拟量值首先变换为右边对齐的定点数（以标称范围为基础）。 ③张力控制投入判断。张力控制是否投入取决于工艺的需要和纸幅是否已经上卷，纸幅是否断裂，在其他逻辑块中进行手动按钮投入或自动信号投入的设定，以及自动退出。因此这里需要判断张力控制是否投入，如已投入，则进入张力PID控制模块，否则就只显示数值和

条带切割机控制系统设计设计说明6834520

毕业设计说明书题目：条带切割机控制系统设计

摘要本文简要介绍了条带切割机控制系统的设计方法及工作原理。本系统具备液晶显示、电机运动状态显示、延时动作设置、数值记忆、检测布条盘满盘状态、设定加工长度和速度控制等功能。系统以STC89C52RC单片机为核心，采用CS1621液晶显示器、矩阵按键、霍尔磁感、满盘开关、报警电路、掉电存储器EEPROM及调速电机等几部分硬件电路，已完成对已卷长度、设定长度及电机速度的显示和调节。同时含有本控制系统的全部外围硬件电路，并设计了原理图和PCB图，编写出系统软件程序，最后完成了联机调试，达到了设计的要求。关键词：单片机；条带切割机；电机速度；矩阵按键；

Abstract The paper has briefly introduced the design method and the working principle of strip cutting machine. System is provided with LCD display, motor show, a deferred action sets, numerical memory, test strips full State, set the length of processing and control functions. System is with STC89C52RC single-chip as the core, adopting CS1621 LCD, matrix press, Hall-effect magnetic sensor, switch, alarm circuit, EEPROM memory and speed-regulating motors and other parts of the hardware circuit have completed its length, set the length and the volume display and adjustment of the motor speed, While I have cmpleted all the peripheral hardware of the control system circuit , schematic and PCB design contained , written system software sequence range, finally I have completed the online debugging, making the system meet design requirements. Key words: Single-chip Microcontroller ; Strip cutting machine; motor speed matrix keys;

复卷机退卷张力控制系统开题报告

（论文）开题报告表课题名称复卷机退卷张力控制系统设计课题来源生产实践课题类型工程设计指导教师学生姓名学号专业电气工程及其自动化课题的意义以及国内外发展状况：意义: 本课题来源于科研生产实践。随着科技的发展，人们对复卷过的成品纸卷要求、对复卷机的电气性能指标的要求不断提高，复卷机张力控制系统的设计不但具有现实意义，而且要求学生们灵活运用大学中所学到的专业课程知识，结合实际系统的需要，学习张力控制系统设计的一般步骤与方法，找出系统关键的被控量，寻求关键量的控制方法及原理。纸幅张力控制是保证纸卷形态至关重要的因素之一，纸幅张力最重要的作用是展平纸幅，同时稳定的纸幅张力还将避免纸幅横向偏移。正确地选用纸的张力能在一定程度上改善纸卷的质量，减少断头，保证复卷机工作稳定。因此，复卷机的传动应自动保持张力稳定，并能根据生产需要进行调节。在复卷过程中，纸幅张力的调节受其他因素的限制很大，如纸幅张力太低，纸幅将松垮或在卷曲辊上打滑；如太高，则残余应力过大，甚至爆卷或损伤纸芯。因此，要得到很好的纸卷，就要求相应复卷设备具有良好的纸幅张力控制系统，以控制张力于设定值范围内。在设计控制系统的基础上，能掌握对实际做出的系统进行初步调试与现场调试的方法、步骤、要点等，加强动手能力。完成本课题的设计不论是对学生们的专业知识的巩固和理解，还是对实际动手、动脑能力都是很好的锻炼。国内外发展状况：目前国际上复卷机的发展方向是高车速、大成品纸卷、大幅宽、高利用率，其最终目的是提高生产效率，从而降低对资源的消耗和浪费。国外生产的高档复卷机中，几乎所有的操作均实现了自动化，不仅提高了效率，同时也保障了操作人员的安全。在张力控制方面，复卷控制与电气传动控制集成在一起，从而获得极佳的纸幅张力控制，复卷中可施加最大的加速度，方便操作。国产复卷机的工作车速一般不高，大都集中在1500米/分钟以下，并且国产复卷机的品种比较单一，主要是上、下引纸两种，另外比之于进口复卷机，国产复卷机的另一个弱势是自动化程度不高。目前国内对于复卷机间接张力控制的研究，大多以直流电机驱动为基础，通过控制退纸辊电机的电磁制动转矩来控制纸幅的张力。

张力控制原理教程

10本文从应用的角度阐述了当前技术条件下，矢量变频技术在卷取传动中运用和设计的方法和思路。有较强的实用性和理论指导性。关键词：张力变频矢量转矩卷径引言：在工业生产的很多行业，都要进行精确的张力控制，保持张力的恒定，以提高产品的质量。诸如造纸、印刷印染、包装、电线电缆、光纤电缆、纺织、皮革、金属箔加工、纤维、橡胶、冶金等行业都被广泛应用。在变频技术还没有成熟以前，通常采用直流控制，以获得良好的控制性能。随着变频技术的日趋成熟，出现了矢量控制变频器、张力控制专用变频器等一些高性能的变频器。其控制性能已能和直流控制性能相媲美。由于交流电动机的结构、性价比、使用、维护等很多方面都优于直流电动机，矢量变频控制正在这些行业被越来越广泛的应用，有取代直流控制的趋势。张力控制的目的就是保持线材或带材上的张力恒定，矢量控制变频器可以通过两种途径达到目的：一、通过控制电机的转速来实现；另一种是通过控制电机输出转矩来实现。速度模式下的张力闭环控制速度模式下的张力闭环控制是通过调节电机转速达到张力恒定的。首先由带（线）的线速度和卷筒的卷径实时计算出同步匹配频率指令，然后通过张力检测装置反馈的张力信号与张力设定值构成PID闭环，调整变频器的频率指令。同步匹配频率指令的公式如下： F=（V×p×i）/（π×D）其中：F 变频器同步匹配频率指令V 材料线速度p 电机极对数（变频器根据电机参数自动获得）i 机械传动比D 卷筒的卷径变频器的品牌不同、设计者的用法不同，获得以上各变量的途径也不同，特别是材料的线速度（V）和卷筒的卷径（D），计算方法多种多样，在此不一一列举。这种控制模式下要求变频器的PID调节性能要好，同步匹配频率指令要准确，这样系统更容易稳定，否则系统就会震荡、不稳定。这种模式多用在拉丝机的连拉和轧机的连轧传动控制中。若采用转矩控制模式，当材料的机械性能出现波动，就会出现拉丝困难，轧机轧不动等不正常情况。转矩模式下的张力控制一、转矩模式下的张力开环控制

纸机传动控制系统的设计与应用(新)

纸机传动控制系统的设计与应用李明辉孟宪坤（陕西科技大学机电工程学院陕西西安710021）摘要：根据纸机的工艺结构及要求，提出了采用光纤主/从宏连接的方法，并根据偏差信号的大小选择先进的PID控制算法来调节实现对负荷分配的控制；利用二叉树数据结构算法实现速度链结构的控制，设计了基于Profibus的纸机传动控制系统。实际运行结果表明，其控制稳定性好，可靠性高，较好地满足了对纸机控制精度和稳定性的要求。关键字：纸机；传动控制；现场总线；变频器；PLC 中图分类号：TP273文献标识码：B Design and A pplication of T ransmission C ontrol S ystem for P aper M achine Li minghui Meng xiankun （College of Mechanical&Electrical Engineering,Shannxi University of Scince&Techology，Xi’an 710021,China） Abstract：According to the technology structure and requirements of paper machine,Proposed approach using optical fiber master/slave macro connection，and according to the size of the error signal to choice the advanced PID control algorithm to adjust to achieve the load distribution control;used binary tree data structure algorithm to achieve speed control of chain structure,designed the drive control system of paper machine based on Profibus.The operation shows that the system is stable and reliable,it can meet the precision and stability requirement of Paper Machine。 Key words：Paper machine；Transmission Control;PROFIBUS;Inverter;PLC 0前言现代高速纸机的运行负载基本上是一个恒转矩负载，要求在运行期间速度恒定，负荷均衡,在传动控制系统中，多台电机的同步控制是传动控制系统设计的关键，它直接影响系统的可靠性和控制精度，影响产品的质量和产量。纸机传动系统控制的难点主要在于：①控制系统必需具有较高的稳态精度及动态性能：②控制系统内部需要交换大量的数据，如何实现数据的高速传输；③在高速运行时，负荷分配控制和速度链控制如何实现才能有效的克服控制对象的非线性和耦合性[1]。据此，笔者根据自身相关经验并结合西安某纸厂纸机的工艺结构及要求设计了基于Profibus-DP总线的纸机传动控制系统，以上位机、plc和多传动驱动器构成三级控制系统实现顺序逻辑的控制及数据的高速传输，并采用光纤主/从宏的连接实现对负荷分配的控制，采用二叉树数据结构算法实现速度链结构的控制，确保了纸机高速稳定可靠的运行。 1纸机的工艺机构及要求纸机是一个系统复杂的联动机械机组，其主体由有网部，压榨部，干燥部，压光机，卷纸机等部分组成，如图1所示,其工艺流程可以简要概括为：由纸机流浆箱流出的纸浆在网部脱去约80％的水分，同时纤维相互交织形成湿纸被压榨、脱水，再在烘干部烘干到含水分5-8％，然后经压光部压光，最后由卷纸机卷成成品纸[2]。期间，由于纸张的伸缩，各分部之应有一定的速度差，通常称为速度差控制。为了进行速度差控制，必须调整纸机各个分部辊子的线速度，即驱动电机的转速，使各个分部之间的相对速度严格地保持恒定。保持速度差恒定所必须达到的精度为：纸机为士O.1％左右，高速大型纸机为士0.01-0.05％。

印刷机的控制系统概要

印刷机的控制系统印刷机自动控制系统概述 2.2印刷机的控制系统印刷机的控制系统主要包括输纸控制、纸张检测与水墨控制、印刷机的调速以及自动套准,在卷筒纸的印刷中还要有断纸检测和张力控制。其中最重要的就是速度调节和张力控制,这是印刷机控制中的关键部分。2.2.1输纸控制输纸是印刷的一个重要工序,各种印刷机的输纸方式是不同的。早期生产的单张纸(即平板纸印刷机及现在仍在使用的一些小型凸版印刷机, 采用的是手工输纸方式。手工输纸劳动强度大、效率低、准确性差,因此不能适应现代化印刷机的需要。随着印刷机性能的提高,单张纸印刷机的输纸越来越向机械化、自动化方向发展,因而产生了各种类型的自动输纸器(或称自动输纸机。另外,卷筒纸印刷机的输纸装置也在不断向气动、电动等自动化方向发展,输纸控制电路越来越复杂。单张纸输纸器可分为摩擦式与气动式两种类型,其中气动式自动输纸器根据传纸方式又分为序列式(间歇式和重叠式(连续式两种,序列式输纸机只在小幅面和低速印刷机上使用。现在一般使用的多为重叠式自动输纸器,其控制电路有动力传动、纸堆台快速升降、纸堆台自动上升、输纸泵控制、输纸安全杠、双张检测、折角及前规检测等。

输纸器又包括全张输纸器、对开输纸器和卷筒纸输纸装置。其中卷筒纸输纸器的双纸卷输纸装置纸架的回转和平移均采用电动机控制。在纸架回转控制中,通过电压信号,控制电机的正反转使纸架按顺时针方向和逆时针方向转动,从而控制纸架的回转和上、下纸架;而在纸卷的平移印刷过程中,根据出纸折叠情况,由电压信号通过中间继电器的吸合和释放控制电机左右移动,并使用限位器控制其行程;为了安全,纸架的正、反回转与左、右平移,都采用继电器作互锁,以保证进行某一项操作时,其它操作停止工作。在输纸控制中,由差动变压器作反馈,输出的控制电压由转换开关进行切换,控制输纸电机的起停。 2.2.2纸张检测纸张检测是保证印刷质量、减少纸张浪费的重要环节,随着印刷机高速化的发展,纸张检测的重要性就更为突出。纸张检测的方式、器件和电路是在不断发展着的,目前,已经由触点式发展为无触点式,由电磁继电器线路发展为晶体管、集成电路与光电器件组成的电子线路,大大提高了检测灵敏度和使用寿命,同时减少了损坏现象与维修工作。纸张检测主要包括单纸张检测和卷筒纸检测。单纸张的触点式检测一印刷机的控制系统印刷机自动控制系统概述般包括前规、折角、侧规、双张与撕纸五个项目的检测;卷筒纸检测一般

商业轮转机的张力控制详解

商业轮转机的张力控制详解前言：随着商业印刷市场的扩展，商业轮转机在商业印刷中表现出来了越来越重要的作用，但也给商业轮转机印刷质量和精度提出了更高的要求。轮转印刷过程中通常由于张力的影响使印刷品套印和折页不准，给印刷带来很多不良品，从而影响生产成本和市场的信誉。下文以桑拿C800为例分析商业轮转印刷张力控。 C800商业轮转印刷的显著特点是纸带从开卷到进入折页滚筒都是在绷紧状态下完成的，套准、烘干、冷却、加湿及裁切等前后纸带长度上百米，因此纸带张力稳定是保证正常印刷的首要条件现从五个方面分析纸带的张力控制。送纸部分：送纸部分从纸的入口到印刷单元包括了一次张力和二次张力，一次张力采用的是轴制动方式，在纸卷芯部轴端设置刹车片和刹车盘，通过气压方式加载制动力，即气动式张力控制系统。保证纸卷以平稳的速度放纸，并通过浮动机构及张力检测电路，消除或减轻由于纸卷不圆、偏心、一头松、一头紧等本身原因造成的张力波动，并可在印刷过程中对纸卷不断变小引起的张力变化进行自动调整。如（图一）图一：1纸筒也是张力控制器所在、2和4导纸棍、3浮动机构。

电器控制原理图如（图二）分析：供纸部的张力控制部分由刹车片、制动器、浮动辊等组成，为了使纸带张力保持恒定，纸卷制动器必须能够根据纸带张力的波动情况自动进行调整以保证纸带匀速、平稳地进入印刷装置。在机器平稳运行过程中，应保证纸带张力稳定在给定值上，在启动和刹车时防止纸带过载和随意松卷。在印刷过程中，随着纸卷直径不断减小，为保持纸带张力的恒定，需要对制动力矩进行相应的调整。在印刷过程中，纸带的线速度保持不变，而纸卷的角速度却随着纸卷直径的减小不断增大。在不考虑由角加速度产生的惯性力矩和阻力矩的前提下，为保证纸带稳定运行，应该满足下面的条件：F×R＝T×r F为纸带张力，R为纸卷半径，T为纸卷轴芯的制动力，r为纸卷轴芯制动力半径。可以看出，随着纸卷半径的减小，如果不改变制动力的大小，纸带所受到的张力会越来越大，最终会使纸带被拉断。因此，在保持纸带张力稳定的前提下，随着纸卷半径的减小，制动力必须按照一定的规律随之减小。简而言之，就是刹车片与刹车盘接触后产生一定的摩擦力，从而使纸带具有一定的张力，浮动辊在张力的作用下产生摆动，通过一个电子检测元件将张力的变化转化为电信号，控制刹车盘电压，从而达到控制摩擦力大小的目的，实现纸带张力的自动控制。刹车片与刹车盘的间距应在1～2mm之间。二次张力为无级变速控制：无级变速控制是通过电机的转速来控制张力的大小其控制原理图如（图三）