V80系列PLC在印刷机控制系统中的应用

一、引言

印刷机是一个精度较高的机械,印刷品的好坏一方面取决于机械加工以及安装精度,另一方面取决于水路,墨路的平衡以及合压的准确性。为使印刷出来的产品性能稳定,采用了以V80系列PLC为主控器的控制方案。

二、系统结构

V80系列PLC德维森科技有限公司开发的一款通用型高性价比的小型可编程控制器,采用32位高性能CPU芯片和高速逻辑解析ASIC芯片,程序扫描速度快,每条基本指令仅需0.2μs,I/O控制点数多达256点,用户存储空间大,性能稳定可靠。

由于双色印刷机的输入,输出点较多,因此采用了双机通讯。上位机采用V80系列产品M40DR+E16D+E4DA2,主要负责主传动的控制,各机组离合压的控制,以及气泵,气阀的控制等。下位机采用V80系列产品M40DR+E8AD2,主要负责水辊电机的控制,主传动的调速输出,调版电机数据采集等。同时选用了一台eView触摸屏,主要负责水辊电机速度显示,调版显示,以及整机故障显示等。

图1印刷机控制系统结构图

系统结构如图1所示:

其中,上位机与下位机采用了RS485通讯,通讯协议采用Modbus协议。在设计中,每个机组既要考虑到安全控制,包括本位机组的急停,安全按钮；还要考虑方便操作,包括每个机组均应有正点,反点按钮。这样就造成一方面输入点增加很多；另一方面,走线也很不方便。因此,采用双机通讯,可以很好地解决此问题。

双色机的每一色组,都有水路和墨路装置。为了便于水辊速度的调节,每根水辊都用一个变频器控制,同时,主电机速度也需要变频器调节。因此,为了实现多路速度调节,采用了V80-E4DA2模拟量输出模块,它将PLC方给出的数字量,根据相应的算法,转换成0～10V直流电压输出,很好地实现了多路速度调节要求。

对多色机来说,调版是一个比较繁琐的过程,各组版对正的精度会对印品产生很大的影响。如果套印不准,印刷品就会出现字面重叠或影像不清。一般来说,印版轴向调节范围为-2mm～+2mm,周向调节范围为-1mm～+1mm。如果使用手动调版,会浪费很多时间,而且精度不高。为了实现自动打版,在版辊上安装了电位器,通过电位器将模拟量传送给V80-E8AD2,经过PLC处理,可将版辊的转动精度很好地控制在打版范围内。