伺服电机同步控制技术在印刷行业的应用
伺服电机控制技术的应用与发展
伺服电机控制技术的应用与发展伺服电机控制技术是一种高性能控制技术,用于控制伺服电机的转速、位置、加速度和力矩等运动参数。
它广泛应用于工业自动化领域,包括机床、机器人、印刷设备、包装设备、纺织设备等。
伺服电机控制技术的应用与发展,主要包括以下几个方面。
伺服电机控制技术在提高生产效率和产品质量方面具有重要作用。
伺服电机控制系统能够精确控制电机的转速和位置,从而实现高精度的加工和定位,提高生产效率和产品质量。
在数控机床上使用伺服电机控制系统,可以实现高速切削和精密加工,提高加工效率和精度。
伺服电机控制技术在节能环保方面也有广泛应用。
传统的电机控制技术通常采用调速器或变频器,能效较低。
而伺服电机控制系统能够根据实际负载情况动态调整电机的转速和力矩,从而实现能耗的最优化。
伺服电机控制系统还能够通过回馈控制,降低电机在调速和定位过程中的振动和噪音,减少环境污染。
伺服电机控制技术在智能制造方面有着重要的应用前景。
随着工业自动化和智能制造的发展,伺服电机控制系统具备了更多的功能和应用。
通过与传感器、视觉系统和网络等设备进行联网,伺服电机控制系统能够实现远程监控、远程维护和智能诊断。
伺服电机控制系统还能够与其他智能设备和机器人系统进行协同工作,实现自动化生产和柔性制造。
伺服电机控制技术在市场需求和技术进步的推动下,也在不断发展和完善。
目前,伺服电机控制系统的控制精度和响应速度不断提高,控制算法和控制器的性能不断优化。
新的材料、新的传感器和新的驱动方式也不断应用于伺服电机控制技术中。
未来,伺服电机控制技术有望进一步发展,实现更高效、更智能的控制和应用。
伺服电机控制技术在工业自动化领域具有广泛的应用和重要的发展前景。
通过提高生产效率和产品质量、节能环保、智能制造和技术进步,伺服电机控制技术将为工业自动化领域带来更多的应用和创新。
伺服控制器在印刷设备中的应用简介
伺服控制器在印刷设备中的应用简介伺服控制器是一种电动机控制设备,可以精确控制电机的位置、速度和加速度,广泛应用于各种机械设备中。
在印刷设备行业,伺服控制器的应用已经成为现代印刷技术的重要组成部分。
本文将介绍伺服控制器在印刷设备中的应用及其优势。
一、伺服控制器在印刷设备中的应用1. 传送带控制伺服控制器能够控制印刷设备中的传送带速度,实现纸张的准确定位和传输。
通过伺服控制器,可以精确控制印刷速度和纸张进给速度,从而保证印刷质量和准确度。
2. 轨道导向印刷设备中的印刷工作台或印板需要在轨道上准确移动,以完成印刷工作。
伺服控制器可以通过精确的位置控制,控制工作台或印板的移动,确保印刷过程中的定位准确性和稳定性。
3. 印刷头位置控制在某些印刷设备中,例如喷墨打印机,印刷头的位置控制至关重要。
伺服控制器可以精确控制印刷头的位置,以实现高分辨率、高质量的印刷效果。
4. 张力控制印刷设备中的纸张或卷筒材料在传输过程中需要保持适当的张力。
伺服控制器可以实时监测纸张或卷筒的张力,并自动调整伺服电机的转速,以保持恒定的张力,避免纸张断裂或印刷质量下降。
5. 反馈控制伺服控制器可以实时监测印刷设备的各种工作参数,例如速度、位置、温度等。
根据反馈信息,伺服控制器能够实时调整控制参数,以优化印刷过程和提高印刷质量。
二、伺服控制器在印刷设备中的优势1. 高精度控制伺服控制器可以实现高精度的位置、速度和加速度控制,能够满足印刷设备对于印刷质量和准确性的要求。
2. 快速响应伺服控制器能够实时响应控制指令,调整电机的转速和位置,以适应不同的印刷需求。
这样可以大幅提高印刷设备的生产效率和响应速度。
3. 独立控制每个伺服电机都可以通过独立的伺服控制器进行控制,互不干扰。
这种独立控制结构有效降低了系统的复杂性,提高了印刷设备的可靠性和可维护性。
4. 多功能性伺服控制器具有多种控制模式和功能选项,可以根据印刷设备的需求进行灵活配置。
例如,可以实现闭环控制、开环控制、位置模式、速度模式等多种控制方式。
伺服控制器在电子制造中的应用
伺服控制器在电子制造中的应用随着电子制造技术的不断发展,伺服控制器在电子制造中扮演着越来越重要的角色。
伺服控制器是一种用来控制伺服电机的装置,它能够根据外部输入信号来控制电机的位置、速度和力度。
在电子制造中,伺服控制器广泛应用于各种自动化设备中,如数控机床、印刷机、注塑机等。
本文将重点介绍伺服控制器在电子制造中的应用,并探讨其优势和未来发展趋势。
首先,伺服控制器在电子制造中的应用具有精准控制能力。
电子制造过程中,要求对工件进行精准的加工和控制。
伺服控制器能够根据输入信号对电机进行精准的控制,从而实现对工件的精准控制。
例如,在数控机床中,伺服控制器能够根据输入的程序指令,精确控制电机的位置和速度,从而实现对工件的精准加工。
采用伺服控制器的电子制造设备能够提高生产效率和产品质量,满足市场对精确加工的需求。
其次,伺服控制器在电子制造中的应用具有高效能力。
伺服控制器采用了先进的控制算法和技术,能够实现高效的动态响应和控制精度。
伺服控制器能够根据输入信号实时调整电机的控制参数,使其始终保持在最佳状态。
这样可以提高设备运行效率,缩短加工周期,降低生产成本。
例如,在注塑机中,伺服控制器能够根据输入的注射速度和压力信号,精确控制电机的转速和力度,从而实现高效的注塑过程。
此外,伺服控制器还具有安全可靠的特点。
在电子制造中,安全是首要考虑的因素之一。
伺服控制器能够通过监测电机的运行状态,实时反馈控制信息,并通过各种保护装置来保证设备和操作人员的安全。
例如,在印刷机中,伺服控制器能够根据输入的打印指令,精确控制印刷头的行进速度和力度,同时通过安全传感器监测印刷头的位置,避免误操作和意外发生。
这种安全可靠的特点使得伺服控制器成为电子制造设备的重要控制部件。
伺服控制器的应用还面临着挑战和机遇。
首先,随着电子制造技术的不断进步,对伺服控制器性能的要求也越来越高。
传统的伺服控制器往往速度较慢、精度较低,无法满足高速、高精度的需求。
伺服电机在纺织设备中的应用
伺服电机在纺织设备中的应用伺服电机是一种可以根据控制系统的指令精确控制转速、位置和加速度的电机。
在纺织设备中,伺服电机扮演着至关重要的角色,不仅能够提高生产效率,还可以改善产品质量。
本文将详细介绍伺服电机在纺织设备中的应用。
1. 伺服电机在织布机中的应用在织布机中,伺服电机通常用于控制织机的速度和张力。
通过伺服电机的精确控制,可以实现织布机各个部位的同步运转,从而生产出质量更高的面料。
此外,伺服电机还可以根据不同面料的特性进行调节,提高生产效率和减少损耗。
2. 伺服电机在缝纫机中的应用在缝纫机中,伺服电机的应用也非常广泛。
通过伺服电机的精准控制,可以实现缝纫机的高速运转,并且可以调整缝纫机的针步距、张力等参数,以适应不同布料的缝合需求。
因此,利用伺服电机可以有效提高缝纫机的生产效率和缝合质量。
3. 伺服电机在整经机中的应用整经机是纺织设备中用于整经的重要设备,而伺服电机在整经机中的应用也非常重要。
伺服电机可以精确控制整经机的张力和速度,保证经纱的稳定输送,避免因为张力不均匀而导致的经纱断裂等问题。
这样不仅提高了整经机的整经效率,也提高了整经的质量。
4. 伺服电机在印染设备中的应用在印染设备中,伺服电机通常用于控制印染机的进给、送料和卷取等动作。
通过伺服电机的精确控制,可以实现各个部位的同步运转,确保印染效果的一致性。
而且伺服电机还可以根据不同印染材料和工艺要求进行调节,提高印染设备的生产效率和产品质量。
总之,伺服电机在纺织设备中的应用非常广泛,不仅可以提高生产效率,还可以改善产品质量,降低生产成本。
随着科技的不断发展,伺服电机在纺织设备中的应用将会变得更加广泛和重要,为纺织行业的发展注入新的动力。
希望未来能够看到更多创新的纺织设备,为纺织行业带来更多的惊喜和发展机遇。
伺服电机控制技术的应用与发展
伺服电机控制技术的应用与发展伺服电机控制技术是一种高精度、高性能的电机控制技术,被广泛应用于各种工业领域,比如机床、印刷设备、食品包装机械、医疗设备等。
随着工业自动化水平的提高和智能制造的发展,伺服电机控制技术在工业生产中的应用越来越广泛,其发展也不断取得重要进展。
一、伺服电机控制技术的应用领域1. 机床领域:在数控机床领域,伺服电机控制技术可实现高速、高精度的定位和运动控制,从而提高加工精度和效率。
2. 包装机械领域:伺服电机控制技术在食品包装机械、药品包装机械等领域得到广泛应用,可实现高速稳定的包装运动,提高生产效率。
3. 机器人领域:机器人系统需要高精度的定位和运动控制,伺服电机控制技术能够满足这一需求,因此在工业机器人、服务机器人等领域得到广泛应用。
4. 医疗设备领域:在医疗设备领域,伺服电机控制技术可用于X射线机、CT机、核磁共振仪等设备,实现高精度的成像和运动控制。
5. 纺织机械领域:在纺织机械领域,伺服电机控制技术可实现高速、高精度的纺纱、织布、染整等流程的运动控制,提高生产效率和产品质量。
1. 多轴联动控制:随着工业生产的复杂性不断增加,多轴联动控制成为一种重要的发展趋势。
伺服电机控制系统可以实现多轴联动控制,从而满足复杂工艺流程和设备运动的需要。
2. 高性能控制算法:针对高速、高精度运动控制的需求,伺服电机控制技术需要不断改进和优化控制算法,以提高控制系统的性能和稳定性。
3. 智能化控制系统:智能制造的发展要求生产设备具有自主识别、自动调整、自适应控制等能力,伺服电机控制系统需要不断发展智能化技术,提高生产设备的智能化水平。
4. 节能环保技术:伺服电机控制技术需要不断改进节能和环保技术,减少能源消耗和环境污染。
伺服电机控制技术在智能制造中发挥着重要作用。
智能制造要求生产设备具有高效、灵活、智能的特点,而伺服电机控制技术恰好具备这些特点,可以满足智能制造的需要。
1. 灵活生产:伺服电机控制系统可以实现高精度的运动控制和多轴联动控制,可以满足灵活生产的需求,适应生产线的快速切换和产品的快速更新。
伺服系统在印刷机中的应用
伺服系统在印刷机中的应用随着科技的不断进步,伺服系统在印刷机中的应用越来越广泛。
伺服系统以其高效稳定的性能和精确的控制能力,为印刷行业带来了巨大的变革。
本文将探讨伺服系统在印刷机中的应用,从机器结构设计、印刷品质控制、生产过程优化等方面展开讨论。
一、机器结构设计伺服系统在印刷机中的应用首先体现在机器结构设计方面。
伺服系统的高精度和高速度特点,使得印刷机的运动控制变得更加准确和快速。
传统的印刷机通常采用步进电机或直流电机作为动力源,但受限于其控制精度和响应速度,无法满足高精度印刷的要求。
而伺服系统的出现填补了这一空白,通过精确的位置控制和快速的响应能力,使印刷机在高速运动中仍能保持卓越的印刷质量。
二、印刷品质控制伺服系统在印刷机中的应用还在印刷品质控制方面发挥了重要的作用。
利用伺服系统的高精度控制能力,印刷机可以实现对印刷品色彩、对比度、清晰度等方面的精细调节。
通过传感器对印刷过程中的色彩、墨量等参数进行实时检测,并反馈给伺服系统进行相应的调整,可以保证印刷品在各种复杂背景下都能呈现出良好的效果,提升品质和印刷效率。
三、生产过程优化伺服系统在印刷机生产过程中的应用,可以实现生产过程的优化和自动化。
传统印刷机的纸张传输、定位和对准等过程通常依靠人工操作,效率低下且易出错。
而引入伺服系统后,可以实现自动化控制,通过伺服电机精确控制纸张的传送和定位,大大提高了生产效率。
此外,利用伺服系统的定位功能,可以实现印刷机的连续打印,减少因纸张对齐不准确而导致的错误,进一步提高生产效率。
总结:伺服系统的应用为印刷机行业带来了巨大的变革。
通过在机器结构设计中的应用,伺服系统使印刷机的控制更加准确和快速;在印刷品质控制方面,伺服系统可以实现精细调节,提升印刷品的质量和效果;另外,在生产过程优化方面,伺服系统的自动化控制和定位功能大大提高了印刷机的生产效率。
可以预见,伺服系统在印刷机中的应用将在未来继续拓展,为印刷行业带来更多的创新和进步。
伺服电机控制技术的应用与发展
伺服电机控制技术的应用与发展伺服电机是一种能够通过控制电流、电压、转子位置等参数来实现精确控制的电机。
它凭借着高精度、高效率和高响应速度等特点,在许多领域得到了广泛的应用。
本文将重点介绍伺服电机控制技术的应用与发展。
伺服电机控制技术在工业自动化领域中有着重要的应用。
它可以用于控制工业机器人的运动,实现复杂的编程、高速度和高精度的运动控制,并且可以根据不同的生产需求进行灵活的调整。
伺服电机还可以用于机床、数控机床和印刷设备等高精度加工和生产设备中,帮助提高生产效率和产品质量。
伺服电机控制技术在航空航天领域的应用也日益广泛。
航空航天设备对于精度和可靠性的要求非常高,伺服电机能够提供精确的位置和速度控制,满足航空航天设备的自动化要求。
在航空器的舵面控制系统中,伺服电机可以控制舵面的运动,使得航空器能够稳定地飞行。
伺服电机控制技术还可以应用于家用电器领域。
现代家用电器越来越注重智能化和自动化,伺服电机的高精度控制能力可以满足家用电器对于运动控制的要求。
洗衣机中的电机控制可以根据不同的洗涤程序和负荷情况,精确地控制转子的运动,实现洗涤的效果。
伺服电机控制技术在不断地发展和创新中,主要体现在以下几个方面。
随着电子技术的快速发展,伺服电机控制技术的控制精度和可靠性不断提高。
传感器的发展、控制算法的优化以及数字信号处理器的应用都为伺服电机的控制提供了更大的便利。
随着电机技术的不断进步,高性能伺服电机的出现也推动了伺服电机控制技术的发展。
高性能伺服电机具有更高的功率密度、更高的效率和更高的转矩密度,能够满足更多领域对于伺服电机的要求。
随着通信技术的迅猛发展,伺服电机控制技术越来越注重网络化和智能化。
利用现代通信技术,可以实现伺服电机之间的远程控制和监控,提高系统的灵活性和可调度性。
随着人工智能技术的发展,伺服电机控制技术也开始向自动化和智能化方向发展。
利用机器学习和深度学习技术,可以对伺服电机的控制算法进行优化和自适应调整,提高系统的自学习和自适应能力。
英威腾 SV-DB100伺服系统在平面丝网印刷机上的应用
英威腾SV-DB100伺服系统在平面丝网印刷机上的应用1引言目前,全球印刷企业和制造商都将目光聚集在伺服传动技术的发展和应用上,欧洲印机制造商近几年制造的高档印刷机95%已采用伺服传动技术,在日本也有60%的凹印机产品采用伺服传动技术。
伺服传动技术的应用,可以说是全球印刷业的一场技术革命,它不仅给印刷业带来了巨大的商机,而且也是满足当前小印量、高质量、承印材料种类广泛、最低浪费量的短版印刷市场的最佳解决方案。
丝网印刷机是用丝网印版施印的机器,平面丝网印刷机是丝网印刷机的一种,它用平面丝网版在平面承印物上印刷,一般是刮墨板压着印版水平移动,通过印版起落更换承印物。
印刷精度是一个评判印刷效果的关键指标。
本项目通过SV-DB100系列伺服系统驱动油墨辊的左右横移,精确的位置定位和平滑的速度输出,大大提高了平面丝网印刷机的精度。
2系统工作原理平面丝网印刷机由传动装置(电机,电磁离合器,减速器,调速机构)、印刷装置(印版夹持器,印版起落机构,对版调整机构,抬网补偿机构)、印刷装置、支承装置即承印平台、对版机构、干燥装置和电气控制装置(工作循环控制,刮板位置控制,气压控制),其工作原理如下:经传动机构传递动力,让刮墨板在运动中挤压油墨和丝网印版,使丝网印版与承印物形成一条压印线,由于丝网具有张力N1和N2,对刮墨板产生力F2,回弹力使丝网印版除压印线外都不与承印物相接触,油墨在刮墨板的挤压力F1作用下,通过网孔,从运动着的压印线漏印到承印物上。
在印刷过程中,丝网印版与刮墨板进行相对运动,挤压力F1和回弹力F2也随之同步移动,丝网在回弹力作用下,及时回位与承印物脱离接触,以免把印迹蹭脏。
即丝网在印刷行程中,不断处于变形和回弹之中。
刮墨板在完成单向印刷后与丝网印版一起脱离承印物,同时进行。
伺服控制器在印刷机械中的应用简介
伺服控制器在印刷机械中的应用简介随着技术的不断进步和市场的不断发展,印刷机械在生产过程中的自动化程度和精确度要求也越来越高。
伺服控制器作为一种关键的控制设备,广泛应用于印刷机械中,能够实现高精度的定位和运动控制,提高生产效率和产品质量。
本文将对伺服控制器在印刷机械中的应用进行简要介绍。
一、伺服控制器的基本原理伺服控制器是一种能够根据输入信号来精确控制输出位置、速度和力矩的控制器设备。
其主要由控制器、编码器、伺服驱动器和电机组成。
控制器接收输入信号,通过编码器读取反馈信号,计算误差,并控制伺服驱动器输出合适的电流或电压信号,驱动电机运动,最终实现所需位置、速度和力矩的控制。
二、伺服控制器在印刷机械中的应用1. 纸张定位控制在印刷机械中,纸张定位是至关重要的一项任务。
伺服控制器能够精确控制印刷机械中的纸张进给系统,实现纸张的准确定位。
通过接收编码器反馈信号,控制纸张进给速度和位置,使得印刷过程中的纸张进给更加稳定,减少误差和浪费,提高印刷质量和生产效率。
2. 墨斗调整墨斗是印刷机械中的关键部件,影响着印刷质量和效率。
伺服控制器能够实时监测墨斗位置,并通过控制墨斗的运动,调整墨斗的位置和角度,确保墨斗与印刷版之间的适当接触,保证墨斗的均匀墨量和稳定加墨,提高印刷品的质量。
3. 平板调平控制平板调平是印刷机械中的一个重要环节,直接影响印刷品的平整度和质量。
伺服控制器能够精确控制印刷机械中的平板调平系统,通过控制调平器的运动,实现平板的调整。
伺服控制器能够根据编码器反馈信号,实时感知平板的位置,调整调平器的高度和角度,实现平板的均匀调平,提高印刷品的平整度和质量。
4. 卷纸张力控制在印刷机械中,控制卷取纸张的张力是非常重要的。
伺服控制器能够实时监测卷纸的张力,并通过调整张力控制器输出的电流或电压信号,控制卷纸系统的张力。
通过精确控制卷纸的张力,可以避免纸张的翘曲、拉伸和断裂等问题,提高印刷过程的稳定性和产品的质量。
伺服控制器在印刷设备中的应用
伺服控制器在印刷设备中的应用在现代印刷行业中,伺服控制器已经成为印刷设备中不可或缺的重要部件之一。
它通过运动控制算法和高性能的电机,可以实现精确的动力传动和定位控制,从而提高印刷设备的生产效率和产品质量。
本文将探讨伺服控制器在印刷设备中的应用,并介绍其在印刷行业中的优势和发展趋势。
首先,伺服控制器在印刷设备中的应用主要体现在印刷机的运动控制上。
通过精确的位置和速度控制,伺服控制器可以使印刷机的印刷头或印刷滚筒精确运动,实现高质量的印刷效果。
伺服控制器的应用还可以使得印刷机在高速运动时不产生晃动或抖动,从而保证印刷品的清晰度和稳定性。
此外,伺服控制器还可以控制印刷设备的进纸和出纸速度,确保印刷品的对位和均匀性。
其次,伺服控制器在印刷设备中的应用还可以提高生产效率和生产能力。
伺服控制器具有高响应速度和精确的控制能力,可以实时监测和调整印刷设备的运动状态,使其在高速运行时依然保持稳定的印刷质量。
此外,伺服控制器还可以通过提高运动的平滑性和减小震动,降低设备的噪音和振动,保护设备和减少机械损耗,从而延长设备的使用寿命和维修周期。
这些优势都有助于提高印刷设备的生产效率和稳定性,降低生产成本。
除此之外,伺服控制器还具有灵活性和可扩展性的优势,适应印刷行业日益增长和多样化的需求。
伺服控制器可以集成在现代数字化印刷设备中,并与计算机和其他设备进行通信和数据交互,实现印刷过程的自动化和智能化。
借助于先进的编程软件和激励技术,伺服控制器可以根据不同印刷任务的需求进行灵活的配置和参数调整,使得印刷设备能够适应各种不同的印刷工艺和材料。
此外,伺服控制器还可以方便地与其他机器和设备进行集成和整合,实现印刷车间的自动化和集约化管理。
在未来,伺服控制器在印刷设备中的应用仍将继续扩展和深化。
随着科技的不断进步和印刷行业的发展,印刷设备对于更高精度、更高性能、更高效率的要求将会越来越高。
伺服控制器作为一种重要的动力传动和运动控制技术,将在印刷设备中发挥更重要的作用。
ABB伺服在全伺服丝网印刷机成功案例
ABB伺服在全伺服丝网印刷机成功案例项目背景介绍(1)丝网印刷是制作大型广告必不可少的印刷手段。
(2)丝印的承印物材料广泛,如:有机玻璃、尼龙布、合成纸、安迪板、金属、塑料等(3)丝印不受规格的影响,印刷长度可达几米至几十米。
(4)丝网印刷成本低,经济合算,工艺灵活,适合于批量生产。
(5)丝网印刷最初采用手工操作,只有一个版架、一块丝网版和一块模版。
随着自动化技术的高速发展,丝网印刷正朝着机械化、自动化的方向发展。
(6)丝网印刷应用前景广阔,市场潜力巨大。
丝网印刷机简介(1)丝网印刷机是用丝网印版施印的机器,属于印刷机的一种。
丝网印刷机是利用丝网工艺生产印刷品的机器或设备的总称。
(2)丝网印刷机属于孔版印刷机,它的印版是一张由真丝等材料编织而成的纵横交错、经纬分明的丝网。
制作丝网的材料除真丝外,还可用尼龙丝、铜丝、钢丝或不锈钢丝等。
可分为平面丝网印刷机、曲面丝网印刷机、转式丝网印刷机等。
(3)丝网印刷机可以在各种纸张、玻璃、木板、金属、陶瓷、塑料或布匹上印刷文字和图像,可采用多种油墨,包括可导电的金属性油墨等。
丝网印刷机结构及原理(1)丝网印刷机共4个伺服轴,分别为:旋转轴、刮刀轴、上下轴和网轴(2)系统建立一个虚轴做为主轴,旋转轴跟随主轴同步运行,其他伺服轴跟随主轴实现电子凸轮运行(3)工作循环:给件→定位→落版→降刮墨板、升回墨板→刮墨行程→升刮墨板→降回墨板→抬版→回墨行程→解除定位→收件(4)刮墨板在完成单向印刷后与丝网印版一起脱离承印物,同时进行返程回墨,即完成一个印刷循环系统说明(1)欧姆龙PLC,EtherCAT实时工业以太网总线控制(2)核心控制使用4套ABB伺服控制系统,跟随主轴(虚轴)实现1轴位置同步,3轴电子凸轮运行系统配置控制器:欧姆龙 PLC通讯总线:EtherCAT伺服驱动:Microflex e190*4伺服电机:ESM motor*4方案特点(1)伺服书本式安装,节省柜内空间(2)伺服集成STO,提高系统安全性(3)E190驱动器易于安装、使用和维护(4)多轴电子凸轮联动运行实现精确位置控制,精度稳定可靠(5)EtherCAT总线控制,一网到底,布线简单简洁(6)实时工业以太网控制,系统响应更快,更稳定,同时抗干扰能力更强(7)方案开放性与灵活性强,可连接第三方控制器,方便拓展系统功能特点(1)高效、节能、安全环保、成品合格率高(2)各轴电子凸轮控制,系统运行更稳定,速度响应更快,控制精度更高(3)机、电、气一体化;具手动、半自动、全自动三种运行功能(4)高速、节省人工、产品自动计数等特点,在各种丝网印刷机中占据领先优势(5)整机集中控制,程序编排与生产速度可按生产工艺要求实时调整。
伺服电机在自动化生产中的应用案例分析
伺服电机在自动化生产中的应用案例分析伺服电机作为一种高性能的电动机,广泛应用于自动化生产领域。
它具有精准的位置控制能力和高速响应特性,在实现自动化生产过程中起到了至关重要的作用。
本文将通过分析几个具体的案例,来展示伺服电机在自动化生产中的应用。
案例一:伺服电机在印刷设备中的应用在印刷设备中,对于纸张的定位和传送精度要求极高。
传统的感应电机无法满足这种高精度的要求,而伺服电机凭借其优异的控制性能,成为了印刷设备中的首选驱动方案。
通过与编码器配合,伺服电机可以实现对纸张的精准控制,确保印刷过程中的位置准确度和稳定性。
案例二:伺服电机在机床设备中的应用在数控机床等机械设备中,对于刀具的运动轨迹和速度要求非常严格。
传统的步进电机虽然在一定程度上可以实现位置控制,但其速度响应较慢,难以满足高速切削的需求。
而伺服电机以其快速响应和高精度的控制能力,成为了机床设备中的理想选择。
通过与数控系统配合,伺服电机可以实现对刀具的精准控制,提高加工质量和效率。
案例三:伺服电机在包装生产线中的应用在包装生产线上,对于产品的输送和定位需要高度的稳定性和精准度。
传统的交流电机往往无法满足这种高要求,无法保证产品在高速生产过程中的准确位置。
而伺服电机凭借其优异的动态性能和闭环控制特性,成为了包装生产线上不可或缺的关键设备。
通过与PLC系统配合,伺服电机可以实现对产品的高速定位和精准控制,提高生产效率和产品质量。
综上所述,伺服电机在自动化生产中的应用极为广泛,其精准的位置控制能力和高速响应特性为自动化生产过程带来了巨大的便利和效益。
随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,相信伺服电机将在未来的自动化生产中发挥越来越重要的作用。
伺服控制器在印刷平台中的应用
伺服控制器在印刷平台中的应用概述印刷平台作为现代工业生产中重要的设备之一,其稳定性和准确性对于印刷品的质量和效率起着至关重要的作用。
伺服控制器作为一种先进的控制技术,被广泛应用于印刷平台中,以提高印刷品的质量和生产效率。
本文将介绍伺服控制器在印刷平台中的应用,包括其原理、特点以及在印刷过程中的具体应用。
一、伺服控制器的原理和特点伺服控制器是一种通过控制电机转速和位置来实现高精度运动控制的控制系统。
它由伺服驱动器和伺服电机组成,通过反馈装置(如编码器)不断监测电机的位置和速度信息,并与设定值进行比较,从而控制电机的准确运动。
与传统的开环控制相比,伺服控制器具有以下特点:1. 高精度:伺服控制器能够实现较高的位置和速度精度,可以满足印刷平台对于印刷品精度的要求。
2. 快速响应:伺服控制器具有较短的响应时间,能够在瞬间实现准确的位置和速度调整,以适应印刷平台在不同工况下的要求。
3. 多功能性:伺服控制器内置了多种控制算法和功能模块,可以实现多种运动控制模式,如速度控制、位置控制和力控制等。
二、1. 纸张输送控制伺服控制器可以通过精确监测和控制纸张的位置和速度,实现对纸张输送过程的精确控制。
通过伺服控制器的快速响应和高精度特性,可以实现纸张的平稳高效传输,避免纸张的偏移、皱折等问题,从而保证印刷品的质量和稳定性。
2. 印刷头位置控制伺服控制器可以通过对印刷头位置进行精准控制,实现印刷版与纸张之间的精确对位。
通过检测和反馈印刷头位置信息,伺服控制器可以实时进行校正和调整,以确保印刷品的定位精度和印刷质量。
3. 印刷速度控制伺服控制器可以根据印刷品的工艺要求和质量要求,实现对印刷速度的准确控制。
通过与设定值进行比较和调整,伺服控制器可以根据印刷品的要求进行快速、准确的调速,以适应不同工艺参数下的印刷需求。
4. 张力控制伺服控制器可以监测和调整卷材(如纸张、薄膜等)的张力,确保卷材在印刷过程中的稳定性和平稳性。
伺服电机应用场景
伺服电机应用场景一、引言伺服电机是目前工业自动化领域中广泛使用的一种电机类型,其具有高精度、高速度和高可靠性等特点,被广泛应用于各种机器人、数控机床、印刷机械、包装机械等设备中。
本文将介绍伺服电机的应用场景及其优势。
二、伺服电机的基本原理伺服电机是一种通过控制器对电机进行闭环控制的电机,其基本原理为:通过传感器采集输出信号,经过放大器放大后送入比例积分微分(PID)控制器,再根据误差信号调整驱动器输出的电压和频率,从而使得输出转速达到期望值。
三、伺服电机的应用场景1. 机床行业:数控车床、数控铣床等加工设备中常用伺服电机进行驱动。
由于伺服电机具有高精度和高速度等特点,在加工过程中能够保证加工精度,并提高生产效率。
2. 机器人行业:各类工业和服务型机器人中均广泛使用伺服电机。
例如,工业生产线上的自动化装配机器人、物流机器人、清洁机器人等,都需要伺服电机来实现高精度和高速度的运动控制。
3. 印刷行业:印刷设备中常用伺服电机进行驱动,能够保证印刷品质和生产效率。
例如,胶印机、柔性版印刷机等设备均采用伺服电机进行驱动。
4. 包装行业:包装设备中也常使用伺服电机进行驱动,能够保证包装质量和生产效率。
例如,自动包装机、封箱机等均采用伺服电机进行驱动。
四、伺服电机的优势1. 高精度:由于采用了闭环控制的方式,能够实现高精度的位置控制和速度控制。
2. 高速度:由于具有快速响应特点,能够实现高速运动。
3. 高可靠性:由于采用了闭环控制方式,具有良好的抗干扰性和稳定性,在长时间运行中不易出现故障。
4. 易于集成:由于具有标准接口和通信协议,能够方便地与其他设备进行集成。
五、结论伺服电机在工业自动化领域中应用广泛,其具有高精度、高速度和高可靠性等特点,在机床、机器人、印刷机械、包装机械等设备中均有广泛的应用。
未来,随着工业自动化的不断发展,伺服电机的应用前景将更加广阔。
伺服控制器在数字印刷机中的应用指南
伺服控制器在数字印刷机中的应用指南数字印刷技术的快速发展使得印刷行业迎来了许多新的机遇和挑战。
伺服控制器作为数字印刷机中不可或缺的一部分,对于实现高精度、高速度、高效率的印刷过程起着至关重要的作用。
本文将详细介绍伺服控制器在数字印刷机中的应用指南,帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、伺服控制器的基本原理伺服控制器是一种精密的控制设备,用于驱动和控制伺服电机,实现对印刷机各个部件(如印刷头、进纸和排纸装置等)的准确控制。
它通过读取来自传感器的反馈信号,计算并调整电机的速度、位置和转动方向,从而实现对印刷过程中工作部件的准确控制。
伺服控制器的核心是控制算法和伺服驱动器,其稳定性和性能直接影响到数字印刷机的工作效果和输出品质。
二、伺服控制器在数字印刷机中的关键应用1. 准确的位置控制数字印刷机要求印刷头能够精确定位到指定的位置,以实现高分辨率和高清晰度的印刷效果。
伺服控制器通过高精度的位置反馈和运动控制算法,能够使印刷头在运动过程中准确地停止和定位,消除了传统印刷机在运动过程中的模糊和风格问题,提高了印刷质量和准确性。
2. 稳定的速度控制数字印刷机需要在高速运转的同时保持印刷准确和稳定。
伺服控制器能够根据工作要求实时调整电机的转速,使印刷机能够在不同速度下保持平稳运行,避免因速度波动带来的印刷偏差和质量损失。
3. 快速响应和高精度的调整数字印刷机的印刷对象和印刷任务经常需要调整和变更,对设备的响应速度和调整精度有很高的要求。
伺服控制器具有快速响应和高精度的调节能力,能够实时感知和响应各种工作需求的变化,快速而准确地对工作部件进行调整,从而提高了数字印刷机的灵活性和适应性。
三、选择和应用伺服控制器的要点1. 确定印刷需求在选择使用伺服控制器之前,印刷机制造商和用户应该清楚地了解印刷需求和期望输出。
包括印刷纸张的类型和尺寸、印刷速度和分辨率等。
准确的需求分析将有助于选择适合的伺服控制器来满足印刷机的工作要求。
伺服系统在印刷机械中的应用
伺服系统在印刷机械中的应用随着科技的不断发展,伺服系统在各个领域都得到了广泛的应用。
其中,印刷机械领域也是一个重要的应用领域。
伺服系统的应用为印刷机械的运行带来了许多的优势和改进。
本文将着重探讨伺服系统在印刷机械中的应用,并介绍其带来的诸多益处。
一、伺服系统的定义和原理伺服系统是一种通过控制信号来实现特定位置、速度和力的精确控制的系统。
其基本原理是通过传感器实时检测装置的状态,然后将检测到的信号传递给伺服控制器进行处理,最终输出控制信号给执行机构,完成运动控制任务。
二、1. 换版控制:印刷机械在切换不同版面时,需要精确控制进纸位置和速度,以确保每一页的对位准确。
传统的机械传动方式难以满足这一要求,而伺服系统通过实时地检测和调节进纸位置和速度,可以更加精确地控制换版过程,提高印刷质量和效率。
2. 注墨控制:伺服系统可以实现对印刷墨迹的精确控制。
通过传感器实时监测墨迹的流量和位置,伺服控制器可以根据设定的要求,进行精确的调节和控制,确保墨迹在印刷过程中均匀分布,避免出现墨迹不足或过多的情况,提高印刷质量。
3. 张力控制:在印刷过程中,纸张或胶卷需要保持一定的张力,以保证印刷的正常进行。
伺服系统可以通过对张力传感器的实时监测和反馈控制,精确调节印刷过程中的张力,避免出现纸张过紧或过松的情况,提高印刷的稳定性和一致性。
4. 速度控制:伺服系统可以实现对印刷机械的运行速度进行精确控制。
通过传感器对印刷机械的运行速度进行实时监测和反馈,伺服控制器可以根据设定的要求,调节驱动系统的输出信号,控制印刷机械的运行速度,使其能够满足不同印刷要求,提高生产效率。
5. 定位控制:伺服系统可以实现对印刷机械的定位控制。
通过传感器实时检测印刷机械的位置,伺服控制器可以根据设定的要求,通过控制输出信号的方式,精确控制印刷机械的位置,实现高精度的印刷定位,提高印刷质量和精度。
三、伺服系统在印刷机械中的优势1. 精确控制:伺服系统可以实现对印刷机械各项参数的精确控制,通过传感器的实时反馈和伺服控制器的精确计算,满足印刷机械对位置、速度、力等参数的高精度要求。
基于CAN总线的多伺服电机同步控制
基于CAN总线的多伺服电机同步控制在印刷机械行业中,多电机的同步控制是一个非常重要的问题。
由于印刷产品的特殊工艺要求,尤其是对于多色印刷,为了保证印刷套印精度(一般≤0.05mm),要求各个电机位置转差率很高(一般≤0.02%)。
在传统的印刷机械中,以往大都采用以机械长轴作为动力源的同步控制方案,但机械长轴同步控制方案易出现振荡现象,各个机组互相干扰,而且系统中有许多机械零件,不方便系统维护和使用。
随着机电一体化技术的发展,现场总线技术不断应用到各个领域并得到了广泛的应用。
本文针对机组式印刷机械的同步需求,提出了一种基于CAN现场总线的同步控制解决方案,并得以验证。
一、无轴传动印刷机控制系统的同步需求机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。
在传统的有轴传动印刷机中,动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴(约10-20m),然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件,再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min,套印精度≤0.03mm,为了满足套印精度,要求在各个机组定位精度≤0.03 mm。
在印刷机印刷过程中,要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系,能否很好的实现各个机组轴的同步关系,将直接影响到印刷速度、套印精度等。
其中,给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系,张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数,加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系,而复卷机组的运动规律,要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴(参考轴),各印刷机组轴为从动轴,如图1,各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1(θ),θ2=f2(θ),θ3=f3(θ)···,其中,θ为主轴位置转角,θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
二、同步控制系统设计考虑到印刷机中同步运动关系复杂,套印精度高、印刷机组点多、分散,多操作子站,印刷生产线长等特点,采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS,总线的选择选用CAN总线。
全伺服系统解决方案在瓦楞纸无轴印刷中的应用
全伺服系统解决方案在瓦楞纸无轴印刷中的应用于齿轮之间的间隙、同步带、机械轴安装是否同心等。
另外,部分印刷机械设备采用机械主轴方式,为减小机械误差,必须提高机械加工精度,维护成本较高;电气控制精度主要由伺服驱动器、伺服电机等精度决定。
为提高印刷精度,可采用以下方式:一是机械上除提高加工精度外,还可以取消机械主轴,使用电气虚拟主轴替代机械主轴;二是采用合理的自动化系统解决方案,并使用高性能、高精度的伺服驱动器及伺服电机。
Lenze 公司主要进行高精度、高性能的伺服驱动产品的研发,致力于为客户提供优质的印刷自动化系统伺服解决方案,本文从典型的开槽模切印刷设备介绍了此应用系统解决方案。
2 设备主体结构瓦楞纸印刷设备类型是多种多样的,但主体结构主要由送纸单元、印刷单元、干燥单元、模切单元等组成,如图1 所示。
其中,由于设备功能不同,部分印刷设备会将模切单元更换为其他设备。
送纸单元主要由进纸轮、抬板、挡板、送纸辊等组成。
挡板可上下移动,根据瓦楞纸原料厚度上下调整,以保证送纸轮每次仅送进去一张瓦楞纸,上面一张纸则被挡板挡住;抬板可通过两种方式进行驱动,一种是通过机械凸轮耦合方式与主轴相连,通过主轴驱动抬板做凸轮运动;另外一种方式则通过伺服电机驱动,使抬板进行凸轮运动。
进纸轮由四组滚轮组成,主要将印刷纸板送入后续印刷单元中,进纸轮由一台伺服电机驱动。
为灵活适用多种产品规格印刷及维护方便,目前比较流行的方式为进纸轮和抬板均采用伺服电机驱动方式; 送纸辊由一台伺服电机驱动,将印刷纸板送入后续印刷单元中。
纸板在进入送纸辊之前,线速度需达到送纸辊线速度,即生产线速度,以保证纸板在送纸辊之间不会发生打滑或者拉伸,进而影响后续印刷精度。
印刷单元是瓦楞纸印刷主体结构,也是核心关键结构。
这部分机械精度直接影响到印刷精度。
图1。
伺服电机在印刷设备中的高速定位控制与印刷质量
伺服电机在印刷设备中的高速定位控制与印刷质量在印刷设备中,伺服电机被广泛应用于高速定位控制,这不仅可以提高设备的生产效率,还能够保证印刷质量的稳定性和精准性。
伺服电机以其高速、高精度和高可靠性的特点,成为现代印刷设备中不可或缺的关键部件。
下面将从伺服电机的特点、在印刷设备中的应用以及对印刷质量的影响等方面展开论述。
伺服电机作为一种可以根据控制系统指令精确控制转动角度、速度和位置的电机,具有响应速度快、精度高、稳定性强等特点。
这些特点使得伺服电机在印刷设备中得以广泛应用,特别是在高速定位控制方面发挥了重要作用。
通过高速定位控制,印刷设备可以在短时间内准确快速地完成定位,提高生产效率的同时还能够保证印刷品质。
在印刷设备中,伺服电机主要应用于印刷头的定位控制、张力控制以及卷取控制等方面。
其中,印刷头的定位控制是伺服电机的主要应用领域之一。
通过伺服电机精准的定位控制,可以使印刷头在印刷过程中准确地定位,保证印刷图案的精细度和清晰度。
同时,张力控制是印刷设备中另一个重要的控制环节,伺服电机通过调节印刷材料的张力,确保印刷过程中材料的平稳传送,避免产生皱纹和偏差,从而提高印刷质量。
对于印刷设备来说,印刷质量是衡量设备性能的重要指标之一。
而伺服电机作为印刷设备中的关键控制元件,直接影响着印刷质量的稳定性和精准性。
通过高速定位控制,伺服电机可以实现印刷设备的精准定位,避免印刷图案重叠、错位或模糊等问题,保证印刷品的质量。
同时,伺服电机的高速响应能力和精确控制能力,也可以有效降低印刷过程中的误差率,提高印刷品的一致性和稳定性。
综上所述,伺服电机在印刷设备中发挥着重要的作用,特别是在高速定位控制和印刷质量保障方面具有显著优势。
随着科技的不断进步和印刷技术的不断发展,伺服电机在印刷设备中的应用前景将更加广阔,为提高印刷效率和保证印刷质量提供了有力支持。
希望未来能够进一步优化伺服电机控制系统,提高其控制精度和稳定性,为印刷设备的发展注入新的动力。
伺服电机在印刷机械中的高速运动控制技术
伺服电机在印刷机械中的高速运动控制技术伺服电机在印刷机械中扮演着至关重要的角色。
随着科技的不断发展和进步,印刷行业对于高速运动控制技术的要求越来越高,而伺服电机正是实现这一目标的关键。
本文将针对伺服电机在印刷机械中的高速运动控制技术进行深入探讨。
一、传统电机与伺服电机的优劣比较传统电机在印刷机械中广泛应用,但其在高速运动控制方面存在一定的局限性。
传统电机无法实现精确定位和高速响应,而伺服电机具备更高的精度和可控性。
由此可见,伺服电机在印刷机械中的应用前景十分广阔。
二、伺服电机的优势伺服电机具有响应速度快、功率密度大、精度高等优势。
在印刷机械中,高速运动控制是至关重要的,而伺服电机正是能够满足这一需求的理想选择。
其高速性能可以保证印刷机械在高速运行时稳定性和精准度,极大地提高了印刷品质和生产效率。
三、伺服电机在高速印刷中的应用伺服电机在高速印刷中的应用场景非常广泛。
例如,在高速套印过程中,伺服电机可以精准控制每个色标的位置,确保印刷品的色彩精准,提高了套印的准确性和稳定性。
此外,伺服电机还可以应用在高速旋转印刷机、印刷贴标机等设备中,实现更高效的生产。
四、伺服电机的控制技术伺服电机的高速运动控制技术是确保印刷机械正常运行的关键。
现代伺服电机控制系统通常采用闭环控制,通过实时监测反馈信号,调节电机的转速和位置,保证印刷机械的高速稳定运行。
同时,伺服电机的控制系统还可以实现多轴同步控制,提高了印刷机械的生产效率和精度。
五、未来发展趋势随着印刷行业的不断发展和需求的提高,伺服电机在印刷机械中的应用前景将更加广阔。
未来,随着人工智能和大数据技术的广泛应用,伺服电机的高速运动控制技术将更加智能化和自动化,为印刷行业带来更多的发展机遇和创新空间。
综上所述,伺服电机在印刷机械中的高速运动控制技术具有重要意义,其优势和应用前景不容忽视。
随着技术的不断进步和创新,相信伺服电机将在印刷行业中发挥越来越重要的作用,推动印刷机械行业不断向前发展。
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伺服电机同步控制技术在印刷行业的应用
在印刷机械行业中,多电机的同步控制是一个非常重要的问题。
由于印刷产品的特殊工艺要求,尤其是对于多色印刷,为了保证印刷套印精度(一般≤0.05mm),要求各个电机位置转差率很高(一般≤0.02%)。
在传统的印刷机械中,以往大都采用以机械长轴作为动力源的同步控制方案,但机械长轴同步控制方案易出现振荡现象,各个机组互相干扰,而且系统中有许多机械零件,不方便系统维护和使用。
随着机电一体化技术的发展,现场总线技术不断应用到各个领域并得到了广泛的应用。
本文针对机组式印刷机械的同步需求,提出了一种基于CAN现场总线的同步控制解决方案,并得以验证。
一、无轴传动印刷机控制系统的同步需求
机组式卷筒印刷机一般由给纸机组、印刷机组、张力机组、加工机组和复卷机组等机组组成。
在传统的有轴传动印刷机中,动力源由异步电机通过皮带轮带动一根机械长轴(约10-20m),然后通过长轴带动各机组的齿轮、凸轮、连杆等传动元件,再通过传动元件带动设备的执行元件完成设备的输人、输出任务。
卷筒印刷机要求印刷速度为300m/min,套印精度≤0.03mm,为了满足套印精度,要求在各个机组定位精度≤0.03 mm。
在印刷机印刷过程中,要求各机组轴与机械长轴保持一定的同步运动关系,能否很好的实现各个机组轴的同步关系,将直接影响到印刷速度、套印精度等。
其中,给纸机组、印刷机组要求与主轴转动速度成一定的比例关系,张力机组根据不同的印刷速度调整张力系数,加工机组需要与主轴保持凸轮运动关系,而复卷机组的运动规律,要求随着纸卷直径的增大而减小。
我们把机械长轴作为主轴(参考轴),各印刷机组轴为从动轴,如图1,各从动轴与主轴要满足同步关系θ1=f1(θ),θ2=f2(θ),θ3=f3(θ)···,其中,θ为主轴位置转角,θ1、θ2、θ3···为从动轴位置转角。
二、同步控制系统设计
考虑到印刷机中同步运动关系复杂,套印精度高、印刷机组点多、分散,多操作子站,印刷生产线长等特点,采用全分散、全数字、全开放的现场总线控制系统FCS,总线的选择选用CAN总线。
为了实现各个印刷机组的复杂同步关系,将主控制器和各个电机的伺服驱动器都挂接到CAN总线上,构成以印刷机控制器为核心的CAN现场总线系统。
控制器和伺服驱动器都配有CAN总线控制器SJA1000和收发器
PCA82C250的通讯适配卡,通过连接在印刷机控制器上的CAN通讯适配卡,控制器可以方便、快速的与各伺服驱动器通讯,向各个伺服单元发送控制指令和位置给定指令,并实时获得各个伺服电机的状态信息,按照需要实时地对伺服参数进行修改,各个伺服单元也可以通过CAN总线及时的进行数据交换。
各个伺服驱动器在获得自己的位置参考指令后,紧密的跟随位置指令。
由于控制器的位置指令直接输入到各个伺服驱动器,因此每个伺服驱动器都获得同步运动控制指令,不受其他因素影响,即任一伺服单元都不受其他伺服单元的扰动影响。
在这个系统中,控制器和各个伺服驱动器都作为一个网络节点,形成CAN控制网络。
同时,由于采用现场总线控制系统,可以根据印刷规模,扩展网络节点个数。
三、编码器和伺服电机的选择
在大惯量负载印刷系统中,编码器和伺服系统的选择尤为重要。
以BF4250卷筒纸印刷机为例,其负载转动惯量很大,其中柔印机组为0.13 kg·m2,胶印机组转动惯量最大,为0.33 kg·m2。
由于系统定位精度要求≤0.03mm,考虑到负载的大惯量性,把控制周期定为2ms,要求位置环稳态误差为±1个脉冲。
根据定位精度和稳态误差,可以折算出编码器线数为17000线,可是考虑到在实际印刷过程中,要不断调整不同机组的位置,如果编码器分辨率选17000线,在调整印辊时,由于机组转动惯量很大,将会产生很大的角加速度,进而产生很大的转矩。
例如对于胶印机组,调整角加速度超过700 rad/s2,调整转矩超过200N·m,一般的电机无法满足要求。
综合考虑,选择编码器分辨率为40000线,这样在调整过程中,减小了电机的调整加速度,进而减小了调整转矩。
例如在负载惯量最大的
胶印机组中,调整角加速度为78.6rad/s2,调整转矩为26 N·m,凯奇电气公司的90M系列伺服电机完全可以满足要求。
四、时钟同步机制
在分布式无轴传动同步控制系统中,需要各个印刷机组之间统一协调地工作,所以各个机组必须要有统一的时间系统,以保证各个印刷机组协调工作,完成印刷任务。
具体的时钟同步实现方法分为硬件时钟同步,同步报文授时同步和协议授时同步。
1、硬件时钟同步。
硬件时钟同步是指利用一定的硬件设施(如GPS接收机、UTC接收机、专用的时钟信号线路等)进行的局部时钟之间的同步,操作对象是计算机的硬件时钟。
硬件同步可以获得很高的同步精度(通常为10-9 秒至10-6秒)。
2、同步报文授时同步。
在每个通讯周期开始,主站以广播形式发送一次同步报文。
例如在SERCOS协议数据传输层中,每个SERCOS的通讯周期开始都以主战发送的同步报文MST为标志。
MST的数据域非常短,只占1个字节。
MST报文的同步精度很高,如果用光缆做传输介质,同步精度可在4微妙之内。
3、协议授时同步。
协议授时也叫软件授时,指利用网络将主时钟源,通过网络,发给其他的子系统,以达到整个系统的时间同步性。
通过计算从发出主时钟信息到发送到目标节点接受该信息并产生中断之间的时间差,可以得出延迟时间。
然后通过延时补偿来达到时间同步。
软件授时成本低,可由于同步信息在网络上传输的延迟大且有很大的不确定性,所以授时精度低(通常为10-6秒到10-3秒)。
综合考虑,本文的时钟同步方案采用的是硬件时钟同步,各节点根据系统中指定的主时钟来调整它们的时钟,具体实现方法是:添加硬件
时钟同步信号线CONCLK用来传输时间同步信号,同步控制信号周期为
2ms,以同步信号的上升沿作为同步点。
在控制器中设置同步信号发生器,并在各个驱动器内部设置同步接受单元。
驱动器从站的同步接受单元检测到主战的CONCLK上升沿后,各从站时钟同时清零。
这样定期清零不仅保持了各从站时钟的一致性,同时也避免了同步误差的累计。
为了提高模块同步信号的抗干扰能力,采用平衡差分驱动方式传输同步信号。
使用光耦隔离,可以使主站和从站的信号互不干扰。
五、上位机同步运动数据的产生
同步运动数据的产生任务放在到北京首科凯奇电气技术有限公司开发的软PLC -ComacPLC系统中。
该公司的软PLC系统,硬件系统采用的是工业计算机平台,操作系统采用的是微软推出的WinCE嵌入式操作系统。
在此软PLC系统中,建立了快逻辑任务和慢逻辑任务,快逻辑用于对时间要求高的场合,如紧急情况处理,高精度采样等情况,慢逻辑任务主要用于一般对时间要求不高的场合。
快逻辑任务是一个需要定时执行的任务(类似于中断服务程序),该任务必须在一个系统采样周期内执行完成,慢逻辑任务是一个无限循环,它可以在几个系统采样周期内完成[2]。
快逻辑任务通过定时控制器8254来完成定时,定时周期为1毫秒。
在执行过程中每一次采样周期都执行一次快逻辑任务,产生成同步运动数据。
为了保持各个从动轴相对于主轴的同步关系,建立运动参考数据源来虚拟主轴运动状态。
在每个系统采样周期中,根据虚拟主轴的运动状态,以及各个从动轴的同步运动要求,分别计算各个从动轴的位置信息,产生各个从动轴的同步运动数据,放入CAN控制器的发送队列等待发送
六、同步接口技术协议
本系统总线波特率设为1Mbps,位传输时间τbit为1×10-6秒。
每个数据帧由8个字节组成,发送报文数据帧长度固定为131位(29位标识符),反馈报文长度为99位。
数据帧传送时间Cm=131μs。
把同步控制信号线CONCLK,作为同步周期信号线和报文的基准信号线。
同步控制信号周期为2ms,高电平有效,信号电平宽度为10。
正常通讯时,一个控制周期内CAN网络可以传送16个同步数据报文。
控制器在CONCLK 上跳沿之后50μs内发出指令报文,驱动器在接受到指令报文后100微秒内发出反馈报文。
指令报文内容包括位置指令值、逻辑接口信号输入,其中位置指令占用4个字节(32位),逻辑接口信号输入占用一个字节。
逻辑接口信号输入包括驱动器使能、复位等指令。
在反馈报文中,包括伺服运行状态信息和故障信息。