BOBST 650连线模切系统的 创新升级

　　本次升级是基于三菱IQR系列PLC开发的连线模切控制系统(Theta_FR_v2.1)，该系列PLC具有速度快、脉冲采样频率高的特点。整机控制系统针对BOBST 650凹印机定制开发，实现与原BOBST系统印刷部件的信号交互。下面对该系统的各程序功能块进行详述。

　　(1)基于BOBST 650控制系统的应答系统

　　BOBST设备是印刷行业的标杆，为完成与BOBST控制系统相应的信号交互，该功能块会完成以下工作。

　　①数字信号(input/output)的交互，设备的启动、停机及BOBST系统自检所需的输入信号等，并完成故障提示等功能。

　　②印刷设备位置和速度信号的采集。

　　③操作习惯的维持。新系统操作方式尽可能与原系统类似。

　　(2)主速采集系统

　　主速采集系统使用了安装于印刷主轴的进口10000线编码器，对印刷系统的位置和速度进行采集，200+pulses/mm的采集分辨率可为模切套准系统提供精准的跟踪数据。

　　①位置采集：为三工位模切提供套准的基准数据。

　　②速度采集：为张力控制系统提供速度数据。

　　③位置和速度的复合运算：张力变化时，位置采集数据的补偿，可保证加减速及张力变化较大时模切的套准精度。

　　(3)进出料张力系统

　　进出料张力系统通过主速采集提供的速度数据和浮动辊电位器的位置反馈数据，调节伺服电机速度，保证了张力稳定。

　　①张力系统的稳定：提高了印刷稳定性，并为模切三工位加工提供保障。

　　②张力精度为±0.5kg以内。

　　(4)模切套印系统

　　模切套印系统为设备的核心部件，分为如下两个模块。

　　①纠偏套准模块：原有BOBST纠偏系统具备梯形标检测功能，通过梯形标检测实时完成横向纠偏操作，保证横向精度。若系统升级后，将产生多于原系统的纸张消耗(纠偏线印刷)。为此，我们定制研发了基于梯形标的横向纠偏控制系统，并将之与模切套印系统整合为一。

　　纠偏详解：通过光电传感器(与模切采集为同一光电传感器)对梯形标完成识别，避免因为读取错误标记而造成误操作，并得到梯形标的高度数据，与设定的数据完成误差计算，通过调节算法得到伺服驱动量，驱动伺服电机完成误差修正，保证横向套准精度，原理如图2所示。横向套准精度为±0.05mm。

　　特点：针对三工位加工需求，如压凹凸的图案颜色为红色且要求精度较高时，可通过选择跟踪红色标记，保证产品精度。

　　②模切套印模块：模切套印系统保证模切三工位与印刷机的位置同步，与此同时采集光电传感器的梯形标识别信号(通过算法过滤其他非梯形标信号)和三工位伺服反馈的脉冲数据，完成误差计算，并通过调节算法，实时完成误差修正。