5曲面印刷機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

5.1變頻器的選擇

5.1.1變頻器的工作原理

根據(jù)電機(jī)學(xué)原理，交流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速公式為：

,、60xfx(l-s)

n=(1-s)xn0=-------------------

式中：n為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，n。為同步轉(zhuǎn)速，f為電源頻率，p為電動(dòng)機(jī)磁極對(duì)數(shù),

s為轉(zhuǎn)差率。

由上式可知，當(dāng)p和s不變時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子電源頻率f成正比，

持續(xù)變化異步電動(dòng)機(jī)供電電源日勺頻率，則可持續(xù)平滑的調(diào)整電動(dòng)機(jī)日勺轉(zhuǎn)速。這是

變頻器的工作原理。

變頻器自帶有完善的保護(hù)功能，如過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、過(guò)熱、過(guò)載等功能。

當(dāng)電機(jī)發(fā)生賭轉(zhuǎn)等故障時(shí)，變頻器可跳閘，以保護(hù)電機(jī)。變頻器每次故障均有故

障記憶，可將最新日勺故障記憶下來(lái)，以便運(yùn)行人員進(jìn)行故障分析。變頻器輸出日勺

電源頻率可通過(guò)操作面板的手動(dòng)旋鈕調(diào)整，也可在頻率設(shè)置輸入端上接入控制信

號(hào)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制模式。

5.1.2變頻器的選型

此曲面印刷機(jī)對(duì)變頻器功能規(guī)定是調(diào)整印刷機(jī)的速度即調(diào)整主電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)

速。由于主電動(dòng)機(jī)的功率是7.5KW,輸入電壓為三相380V交流電，電流19A,選

擇的變頻器也應(yīng)當(dāng)不小于等于電動(dòng)機(jī)的功率，考慮到成本問(wèn)題，安川變頻器全球

銷(xiāo)量比很好，性?xún)r(jià)比比較高，因此選擇安川VS-616G5型號(hào)的變頻器其功率為

HKWo其端子詳解圖如圖5-1所示。我們所使用的端子有1正傳運(yùn)行/停止、3

異常復(fù)位、4外部異常。

商流電抗器(選配件)

接線用短路叁

正心運(yùn)行/停％

多

功.異常復(fù)位于三

能

編

入多功第接點(diǎn)輸出

.改速指*8

AC250VIA以下

DC30V1A以下

主西ifi維崢線揍連用端子

速頻率設(shè)定用電源

嫉$<?12VJOnAJ

軍依主速落率指令

指0**：0V<20kO)tt?

\C4-amA0500).0--20nA(2500)

令

頻率設(shè)定界

數(shù)字操作?

假率設(shè)定旅

頻率表

刻將調(diào)整用電位器

t//S模擬?器視抬出

|OCO**Kjv(2ynA)

摘出嫉率

i：屏蔽畿

■EZ：對(duì)狡屏蔽紋

J：如圖所示輸入信號(hào)(S1~S5)力無(wú)電壓接點(diǎn)或程控器的給出晶體餐為NPN時(shí)(OV公共點(diǎn))的接線圖.

程控器的殖出晶體管為PNP時(shí),在變猱器的外部必須育+24V電源?

圖5-1安川VS-616G5端子詳解圖

5.2光電編碼器的選擇

5.2.1光電編碼器的概述

光電編碼器，是一種通過(guò)光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的I機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖

或數(shù)字量H勺傳感器，是目前應(yīng)用最多的傳感器。一般歐I光電編碼器重要由光柵盤(pán)

和光電檢測(cè)裝置構(gòu)成。光柵盤(pán)是在一定直徑日勺圓板上等分地開(kāi)通若干個(gè)長(zhǎng)方形

孔。由于光電碼盤(pán)與電動(dòng)機(jī)同軸，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，光柵盤(pán)與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)

發(fā)光二極管等電子元件構(gòu)成的檢測(cè)裝置檢測(cè)輸出若干脈沖信號(hào)；通過(guò)計(jì)算每秒光

電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能反應(yīng)目前電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向，

碼盤(pán)還可提供相位相差90。H勺兩路脈沖信號(hào)。

根據(jù)檢測(cè)原理，編碼器可分為光學(xué)式、磁式、感應(yīng)式和電容式。根據(jù)其刻度

措施和信號(hào)輸出形式，可分為增量式、絕對(duì)式以和混合式三種。

5.2.2光電編碼器的選型

根據(jù)去面印刷機(jī)的工作方式規(guī)定，在本設(shè)計(jì)中我們選用增量式光電編碼器。

增量式編碼器是直接運(yùn)用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖A、B和Z相；A、B兩

組脈沖相位差90。，從而可以便地判斷出旋轉(zhuǎn)方向，而Z相為每轉(zhuǎn)一種脈沖，用

于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。它日勺長(zhǎng)處是原理構(gòu)造簡(jiǎn)樸，機(jī)械平均壽命可在兒萬(wàn)小時(shí)以上，抗

干擾能力強(qiáng)，可靠性高，適合于長(zhǎng)距離傳播。其缺陷是無(wú)法輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的絕對(duì)位

置信息。其型號(hào)為T(mén)R企業(yè)IE-40編碼器如圖5-2所示。

圖5-2光電編碼器

5.3PLC顯示屏的選型

5.3.1PLC顯示屏的選擇

采用了MD204L可編程文本顯示屏對(duì)PLC進(jìn)行監(jiān)控。MD204LH勺外觀形狀如

圖5-3所示。MD204L是一種小型的人機(jī)界面，可以采用專(zhuān)用的組態(tài)軟件在PC上

制作組態(tài)畫(huà)面，自由輸入中文和設(shè)定PLC地址，使用串口通訊下載畫(huà)面，通訊協(xié)議

和畫(huà)面數(shù)據(jù)一同下載到顯示屏，不必PLC編寫(xiě)通訊程序。它重要與各類(lèi)PLC（或帶

通信口的智能控制器）配合使用，以文字或指示燈等形式監(jiān)視、修改PLC內(nèi)部寄

存器或繼電器日勺數(shù)值和狀態(tài)，從而使操作人員可以自如地控制機(jī)器設(shè)備。

ua

ININNinill

圖5-3MD204L可編程顯示屏

MD204L的正面除液晶顯示窗之外，尚有20個(gè)薄膜開(kāi)關(guān)按鍵，觸摸手感好、使

用壽命長(zhǎng)、安全可靠。所有H勺20個(gè)按鍵除了具有基本功能外，還能被設(shè)定成特

殊功能按鍵，直接完畢畫(huà)面跳轉(zhuǎn)，開(kāi)關(guān)量設(shè)定等功能。

MD204L可編程顯示屏日勺前面板H勺所有20個(gè)按鍵都能被顧客定義成特定功

能。如Bit置位、Bit復(fù)位、畫(huà)面跳轉(zhuǎn)等。對(duì)于這次的設(shè)計(jì)，重要是采用此顯示

屏顯示印刷機(jī)H勺轉(zhuǎn)速以和印刷杯子的速度。它的基本功能包括設(shè)定寄存器數(shù)值、

初始畫(huà)面復(fù)位、前頁(yè)后頁(yè)畫(huà)面跳轉(zhuǎn)；在背面，左側(cè)為外接DC電源端子和9針D

型公座的通訊端口，RS422通訊端口是置于9針D型插座中，下載畫(huà)面數(shù)據(jù)時(shí)，

使用通訊電纜MD2-PC將MD204L日勺9芯通訊口和個(gè)人計(jì)算機(jī)的9芯通訊口連接

起來(lái)；和PLC通訊時(shí)，用MD2-FX2N連接。調(diào)試當(dāng)中，假如發(fā)現(xiàn)液晶屏對(duì)比度不

合適，可以用小尺寸螺絲刀旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品背面右側(cè)日勺對(duì)比度調(diào)整電位器，直到對(duì)比度

到達(dá)合適程度為止MD204L顯示屏自帶LED背景光燈，只要有按鍵操作，背景光

打開(kāi)。持續(xù)3分鐘以上沒(méi)有任何鍵按下，背景光自動(dòng)熄滅。

5.3.2MD204L顯示屏與PLC的連接

MD204L目前可以和三菱FX系列PLC通訊，通訊口為PLC的）編程口。FX系列

PLC的）RS422串行通訊接口采用8針陽(yáng)頭。如下為MD204L顯示屏與PLC的連接時(shí)

項(xiàng)目和內(nèi)容，如表1所示。

表1UD204L與PLC連接的項(xiàng)目和內(nèi)容

項(xiàng)目?jī)?nèi)容

MD204L通訊口9針通訊口

PLC通訊口編程口

缺省通訊參數(shù)9600bps7bits、Istop、Even

站號(hào)號(hào)1局

通信距離（最大）70米

通訊方式RS-422串形通訊接口

電纜型號(hào)MD2-FX2N（必須用此專(zhuān)用線纜）

開(kāi)關(guān)量對(duì)應(yīng)地址M000-M511

數(shù)字量對(duì)應(yīng)地址D000-D511

5.4光纖傳感器的選擇

5.4.1光纖傳感器的工作原理

光纖傳感器應(yīng)當(dāng)屬于光電傳感器中的一種，相對(duì)來(lái)說(shuō)，光纖傳感器一般比一

般日勺光電傳感器的精度要高，對(duì)射式傳感器是光纖傳感器日勺一種，是發(fā)射端發(fā)出

紅光或紅外，接受端接受。有物體通過(guò)光線切斷，便輸出信號(hào)。

光電傳感器在一般狀況下，有三部分構(gòu)成，它們分為：發(fā)送器，接受器和檢

測(cè)電路。

光纖傳感器的基本工作原理是未來(lái)自光源的光通過(guò)光纖送入調(diào)制器，使待測(cè)

參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光互相作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)（如光的強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻

率、相位、偏正態(tài)等）發(fā)生變化，稱(chēng)為被調(diào)制口勺信號(hào)光，在通過(guò)光纖送入光探測(cè)

器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測(cè)參數(shù)。

光纖傳感器的長(zhǎng)處：

一、敏捷度較高；

二、幾何形狀具有多方面的適應(yīng)性，可以制成任意形狀的光纖傳感器；

三、可以制造傳感多種不一樣物理信息（聲、磁、溫度、旋轉(zhuǎn)等）的器

件；

四、可以用于高壓、電氣噪聲、高溫、腐蝕、或其他的惡劣環(huán)境；

五、并且具有與光纖遙測(cè)技術(shù)的內(nèi)在相容性。

5.4.2光纖傳感器的選型

此傳感器重要是為了實(shí)現(xiàn)曲面印刷機(jī)H勺無(wú)杯不印檢測(cè)H勺，當(dāng)八工位料盤(pán)上模

頭處有杯子時(shí)，發(fā)射端發(fā)射紅外線，接受端會(huì)被杯子擋住，開(kāi)關(guān)常開(kāi)，當(dāng)無(wú)杯子

時(shí)就會(huì)有輸出，根據(jù)上述，可以選擇歐姆龍E3F-5DN1型光纖傳感器如圖5-4所

不0

圖5-4E3F-5DN1型光纖傳感器

歐姆龍E3F-5DN1空光纖傳感器的有關(guān)參數(shù)如下:

安裝方式：對(duì)射型電壓類(lèi)型：直流6-36V

輸出方式：三線制（NPN）檢測(cè)距離：5m

工作溫度：-20?+55℃

5.5靠近開(kāi)關(guān)的選擇

5.5.1靠近開(kāi)關(guān)的原理

靠近開(kāi)關(guān)是一種毋需與運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行機(jī)械接觸而可以操作的I位置開(kāi)美，當(dāng)物

體靠近開(kāi)關(guān)日勺感應(yīng)面到動(dòng)作距離時(shí)，不需要機(jī)械接觸和施加任何壓力即可使開(kāi)關(guān)

動(dòng)作，從而驅(qū)動(dòng)交流或直流電器或給計(jì)算機(jī)裝置提供控制指令。靠近開(kāi)關(guān)是種開(kāi)

關(guān)型傳感器（即無(wú)無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)），它即有行程開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)歐I特性，同步具有

傳感性能，且動(dòng)作可靠，性能穩(wěn)定，頻率響應(yīng)快，應(yīng)用壽命長(zhǎng)，抗干擾能力強(qiáng)等、

并具有防水、防震、耐腐蝕等特點(diǎn)。有電感式、電容式、霍爾式、交、直流型。

靠近開(kāi)關(guān)又稱(chēng)無(wú)觸點(diǎn)靠近開(kāi)關(guān)，是理想的電子開(kāi)關(guān)量傳感器。當(dāng)金屬檢測(cè)體

靠近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)區(qū)域，開(kāi)關(guān)就能無(wú)接觸，無(wú)壓力、無(wú)火花、迅速發(fā)出電氣指令,

精確反應(yīng)出運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置和行程，雖然用于一般口勺行程控制，其定位精度、操

作頻率、使用壽命、安裝調(diào)整的以便性和對(duì)惡劣環(huán)境口勺合用能力，是一般機(jī)械式

行程開(kāi)關(guān)所不能相比的。它廣泛地應(yīng)用于機(jī)床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業(yè)。

在自動(dòng)控制系統(tǒng)中可作為限位、計(jì)數(shù)、定位控制和自動(dòng)保護(hù)環(huán)節(jié)。靠近開(kāi)關(guān)具有

使用壽命長(zhǎng)、工作可靠、反復(fù)定位精度高、無(wú)機(jī)械磨損、無(wú)火花、無(wú)噪音、抗振

能力強(qiáng)等特點(diǎn)。

5.5.2靠近開(kāi)關(guān)的選型

根據(jù)工作條件和印刷機(jī)所需動(dòng)作在本設(shè)計(jì)中我選用歐姆龍企業(yè)E2E-X2E1型

靠近開(kāi)關(guān)。如圖5-5。咳開(kāi)關(guān)用于曲面印刷機(jī)日勺手動(dòng)和自動(dòng)日勺切換，是手輪插入

確實(shí)認(rèn)開(kāi)關(guān)，首輪插入開(kāi)關(guān)ON。所有的自動(dòng)動(dòng)作停止，一切動(dòng)作由手輪旋轉(zhuǎn)控制。

圖5-5E2E-X2E1型靠近開(kāi)關(guān)

E2E-X2E1型靠近開(kāi)關(guān)日勺技術(shù)參數(shù)如下:

檢測(cè)距離：5mm±10%設(shè)定距離：0~4mm

應(yīng)答頻率：直流200Hz工作環(huán)境：-20?+60C

便準(zhǔn)檢測(cè)物：

5.6調(diào)速電機(jī)的選擇

主機(jī)控制系統(tǒng)重要使用兩個(gè)調(diào)速電機(jī)，在下杯吸附皮帶和下杯傳播皮帶處兩處需

要兩個(gè)調(diào)速電機(jī)。

印刷機(jī)每分鐘最多印刷300個(gè)杯子，杯子最大直徑12cm,保證兩個(gè)杯子之間距

離8cm,則皮帶日勺速度為（12+8）X300cm/min=lm/s,即皮帶輪的I線速度為lm/s。電

動(dòng)機(jī)口勺功率叵］，平摩擦輪傳動(dòng)效率目，羯為皮帶的有效拉力，其大小等于

帶與帶輪的總摩擦力。

取皮帶的預(yù)緊力為F。為500N,摩擦系數(shù)f為0.15,F175N因此電動(dòng)機(jī)的功率

r^io為保證電動(dòng)機(jī)能提供足夠的動(dòng)力，取P為90W,根據(jù)公式回推預(yù)

緊力日勺F。為540N。

根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》第3版表12-12YS系列電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)選用型

號(hào)為YS5624的電動(dòng)機(jī)（見(jiàn)圖5-6）,其功率為90W,電壓380v,轉(zhuǎn)速1400r/min,外形

尺寸長(zhǎng)X寬X高二170nlmX120mmX135mm。YS系列三相電動(dòng)機(jī)，具有優(yōu)良日勺起動(dòng)和運(yùn)行

性能，構(gòu)造簡(jiǎn)樸，使用、維修以便，合用于使用三相電源日勺小型機(jī)械。

圖5-6調(diào)速電機(jī)

5.7抽風(fēng)機(jī)的選擇

圖5-7負(fù)壓風(fēng)機(jī)

抽風(fēng)機(jī)使箱體內(nèi)部形成負(fù)壓吸住杯子。重要用在下杯吸附、下杯傳播，以和

干燥箱和摞杯處等。設(shè)杯子日勺重量為0.02kg,杯底直徑5cm,因此根據(jù)P=F/S,

吸住杯子時(shí)最小壓強(qiáng)P=0.02/196=102Pa,選擇4-48型離心機(jī)，機(jī)號(hào)4.5,轉(zhuǎn)速

2900r/min,全壓990Pa,流量n31//h,電動(dòng)機(jī)功率1.Ikw,電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y802-2

見(jiàn)圖5-7o

5.8真空泵的選擇

真空泵在里面的使兵重要是為八工位料盤(pán)上日勺C前處理，E印刷，A上料等提供真

空源吸氣口勺，沒(méi)有什么尤其的規(guī)定。在此我們選擇的型號(hào)是2XZ—4真空泵如圖5-8。

其參數(shù)為

型號(hào)：2XZ—4抽氣速率(升/秒):4

極限真空(Pa)：6x10-2轉(zhuǎn)速(r/min)：1440

進(jìn)氣口直徑(mm)：019泵油溫升(℃)：45

電機(jī)功率(KW)：0.55噪音(分貝)：70

圖5-82XZ—4真空泵

5.9空氣壓縮機(jī)的選擇

空氣壓縮機(jī)為整個(gè)印刷機(jī)日勺工作中下杯吹氣，下杯輔助吹氣和四螺頭上杯吹氣等

提供氣源，其他沒(méi)什么特殊的規(guī)定因此選擇空氣壓縮機(jī)型V-0.7/30如圖5-9o其重

要參數(shù)為:

型號(hào)：V-0.7/30型式：雙列V型兩級(jí)級(jí)差活塞式

冷卻方式：風(fēng)冷排氣量：0.7(m3/min)

額定壓力：3.0(MPa)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速：1000(r.p.m.)

電機(jī)功率：LI(kw)外形尺寸(長(zhǎng)x寬x高)：1630x680x1340(mm)

圖5-9空氣壓縮機(jī)

5.10開(kāi)關(guān)電源的選擇

由于在全自動(dòng)曲面印刷機(jī)中有部分電子元件需要DC24V日勺電源，故在次選用可提

供直流電源日勺開(kāi)關(guān)電源，以便給電磁制動(dòng)器等用電器提供電源。有開(kāi)關(guān)電源使得：電

力電子器件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)而不是線性狀態(tài)，電力電子器件工作在高頻而不是靠近工

頻歐I低頻；開(kāi)關(guān)電源輸出日勺是直流而不是交流。

根據(jù)用電器日勺綜合考慮，在本設(shè)計(jì)中選用上海翔惠電子有限企業(yè)日勺開(kāi)關(guān)電源型號(hào)

為SW60-1G-24。如圖5-10所示。該電源H勺輸出電壓為24V,輸出電流為2.5A,功率

G0W,效率86機(jī)

圖570功率開(kāi)關(guān)電源

5.11速度調(diào)整器的選擇

本設(shè)計(jì)中我們選用了無(wú)級(jí)變速PLC調(diào)速調(diào)速器，可以滿(mǎn)足使用規(guī)定，實(shí)現(xiàn)無(wú)

級(jí)調(diào)速，PLC調(diào)速。自帶電源反接保護(hù)，控制電壓過(guò)壓保護(hù)，20A迅速熔斷陶瓷保險(xiǎn)絲。

可以用PLC電壓直接控制。其外形圖如圖5-11

圖5-11無(wú)極調(diào)速器

重要技術(shù)指標(biāo):

(1)工作電壓:DC6V-DC90V

⑵控制功率：0.01-10()0W(最大電流15A)

(3)靜態(tài)電流:0.005A(待機(jī)狀態(tài))

(4)PWM占空比：0%-100%

(5)PWM頻率：15khz

(6)控制電壓：0-5v(電壓控制型，可以用PLC直接控制電機(jī)的速度)

6曲面印刷機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

6.1主機(jī)控制電路的設(shè)計(jì)

印刷機(jī)的主電路采用380V的三相交流電源，控制回路和照明燈則由控制變

壓器TC降壓供電，其電壓分別為36V,220V0指示燈，電磁制動(dòng)器等用電器由

外接開(kāi)關(guān)電源提供24V日勺電源。

開(kāi)關(guān)QS1作為印刷機(jī)的電源總開(kāi)關(guān)，VS-616G5變頻器日勺電源端子R、S、T經(jīng)

輸入交流電抗器ACL1,交流接觸器MC以和電源斷路器QF與電源連接，無(wú)需考慮

相序，不過(guò)變頻器時(shí)輸出電源必須接到端子U、八W±o詳細(xì)見(jiàn)圖6-1。

主電機(jī)Ml采用三相異步電機(jī)，它通過(guò)過(guò)熱保護(hù)FR1以和輸出交流電抗器ACL2,

與變頻器日勺輸出端子U、V、W相連接。為了實(shí)現(xiàn)主電機(jī)的無(wú)級(jí)變頻調(diào)速，主電路采用

了電位器RP來(lái)實(shí)現(xiàn)，它通過(guò)變頻器日勺模擬輸入端子,通過(guò)控制變頻器模擬電壓的大小,

使變頻器的輸出端子U、V、W上產(chǎn)生電壓頻率可變的電源，從而來(lái)變化三相異步電機(jī)

口勺速度。

整機(jī)重要由主電機(jī)加提供動(dòng)力源，通過(guò)主電機(jī)可實(shí)現(xiàn)印刷機(jī)的次序同步控制；空

氣壓縮機(jī)M2為間歇回轉(zhuǎn)料盤(pán)提供正壓力，以便于對(duì)印刷杯進(jìn)行上杯、前處理、印刷、

下杯等的有關(guān)操作，在各個(gè)部分通過(guò)“吹氣”來(lái)輔助各個(gè)動(dòng)作的完畢；真空泵M3則用

于為間歇回轉(zhuǎn)料盤(pán)提供負(fù)壓力，使杯子在八工位料盤(pán)的各個(gè)工位進(jìn)行有關(guān)操作時(shí)可以

吸附在模把上，不會(huì)脫落；電動(dòng)機(jī)M4、M5重要用于在下杯機(jī)構(gòu)中的傳播皮帶上讓杯子

從下杯工位友好的運(yùn)送到干燥箱皮帶上。M6、M7、M8、M9分別是副機(jī)部分各個(gè)機(jī)構(gòu)所

用的電動(dòng)機(jī)，分別有開(kāi)關(guān)QS2、QS3、QS4、QS5、QS6、QS7控制，例如：料杯的上料傳

播、干燥、下料傳播等；完畢所需要口勺有關(guān)加工處理。全自動(dòng)曲面印刷機(jī)口勺電氣控制

原理圖如圖6-1。

56-1自動(dòng)曲面印刷機(jī)的電氣控制原理圖

I總做儺上杯娥蛛主蛛覦機(jī)空堂轆下械附機(jī)犍機(jī)下郴詢(xún)觸機(jī)下郴懶肺

千標(biāo)飄機(jī)球蒯建電梃干蛛調(diào)魏掄疊胸曲財(cái).受杯機(jī)電機(jī)疊杯機(jī)熊螭L疊糊冊(cè)蜥2開(kāi)關(guān)電源

a6-1自動(dòng)曲面印刷機(jī)的電氣控制原理圖

6.2全自動(dòng)曲面印刷機(jī)電氣布件圖

電器位置圖反應(yīng)了各電器元件的實(shí)際安裝位置，圖6-2所示為全自動(dòng)曲面印刷機(jī)

口勺電器位置圖。

800

線槽：lOOmmX100mm

XT

CD

o

CM

端子板

圖6-2全自動(dòng)曲面印刷機(jī)電控柜電器布置圖

6.3全自動(dòng)曲面印刷機(jī)電氣連接圖

電氣連接圖是用來(lái)表明電氣設(shè)備個(gè)單元之間日勺接線關(guān)系，為了安裝電器設(shè)備和電

器元件進(jìn)行配線或檢修電器故障而服務(wù)日勺。在圖中可以顯示出各電器設(shè)備中各元件的

空間位置和接線狀況，它可在安裝或檢修時(shí)對(duì)照原理圖使用。

它是根據(jù)電器位置布置的合理性和經(jīng)濟(jì)性日勺原則安排日勺，如圖6-3是根據(jù)圖6-2

電器原理圖繪制H勺接線圖。它表達(dá)機(jī)車(chē)電器設(shè)備各個(gè)單元之間的接線關(guān)系，并標(biāo)注出

外部接線所需的數(shù)據(jù)。根據(jù)此接線圖就可以進(jìn)行機(jī)床電器設(shè)備H勺總裝接線。對(duì)于某些

較為復(fù)雜H勺電器設(shè)備，電器安裝板上的元件較多時(shí)，還可畫(huà)出安裝板的接線圖。對(duì)于

簡(jiǎn)樸設(shè)備僅畫(huà)出接線圖就可以了。實(shí)際工作中，接線圖常與電器原理圖結(jié)合起來(lái)使用

圖6-3全自動(dòng)曲面印刷機(jī)控制系統(tǒng)電氣連接圖

全自動(dòng)曲面印刷機(jī)電氣連接圖表明了該電器設(shè)備中電源進(jìn)線、按鈕板、照明燈、

行程開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)與機(jī)床安裝板接線端之間的連接關(guān)系，表3闡明了所采用的包塑金

屬軟管的直徑和長(zhǎng)度、連接導(dǎo)線的根數(shù)、截面積和顏色。

表2連接線闡明

連接線材料名稱(chēng)連接線H勺尺寸連接導(dǎo)線的尺寸連接線H勺位置

包塑金屬軟管20mmX1m1XImm'（黃綠）+LI、L2、L3

7XIn而（紅）+

IXImm2（3）

2

包塑金屬軟管①20mmX3m3X1.5mm（^）+MUM2、M3、M4、M5、M6、M7>

1X1.5mm1黃綠）M8、M9

包塑金屬軟管①1OmniXIm3Xlmm2（紅）電器柜中元件

包塑金屬軟管610mmX3mlXlmm2（^E）+EL、UC

IX白）

包塑金屬軟管①1OmniX3m1XImn?（紅）+HL1、HL2、HL3、HL4、HL5、HL6、

2

1X1mm（6）HL7>HL8、HL9、HUO、HU7、

HL12、HL13、HL14、HL15、HL16、

HLI7

包塑金屬軟管①15mmX3m3XlnKn，（紅）SB1、SB2、SB3、SAI

SA2、SA3、SA4、SA5、SA6

包塑金屬軟管中10mmX1mIXlimn“白）HT、SP、A、RP

6.4電器控制柜的設(shè)計(jì)

電氣控制柜是用來(lái)安排擺放電器元件的柜子，全自動(dòng)曲面印刷機(jī)的所用用口勺到的

控制元件都在電控柜中擺放接線。根據(jù)全自動(dòng)曲面印刷機(jī)電器位置圖以和有關(guān)的附件

日勺尺寸，全自動(dòng)曲面印刷機(jī)電器控制柜的設(shè)計(jì)，有關(guān)的技術(shù)規(guī)定在圖上均有闡明。

圖6-4曲面印刷機(jī)的主機(jī)電控柜

6.5操作臺(tái)的設(shè)計(jì)

根據(jù)全自動(dòng)曲面印刷機(jī)的自動(dòng)控制的原理以和有關(guān)控制按鈕、開(kāi)關(guān)、指示燈

等設(shè)備需要，全自動(dòng)曲面印刷機(jī)的操作臺(tái)的設(shè)計(jì)如圖6-5所示。

|132.5_

,1>5

MD294LX

A方向視圖

技術(shù)要求

1、VD20姓出長(zhǎng)隨帶四個(gè)鐵質(zhì)安裝螺釘，顯示將背部外

殼的上下側(cè)面各有兩個(gè)方形固定孔，使用安裝螺釘將

其固定在安裝孔上。

2.用通許電纜連接顯示限及PLC的通訊門(mén)，并接入

220Y的交流電源。

3、表面防銹處理.，噴塑或烤漆，灰白色，外形美觀大

方。

10Q.200

7結(jié)束語(yǔ)

中國(guó)是印刷術(shù)誕生之家鄉(xiāng)，中國(guó)的印刷術(shù)在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷上千年，在工

業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，印刷術(shù)推進(jìn)了工業(yè)文明日勺傳播，奠定了第一傳媒423年的主體地位，在

進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代之際，卬刷產(chǎn)業(yè)正在進(jìn)行數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化改造。不過(guò)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，

在未來(lái)的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，膠印還會(huì)占有一定日勺克場(chǎng)，印刷品日勺增長(zhǎng)會(huì)一直持續(xù)到

2040—2050年，之后將逐漸減少，但不會(huì)消滅。同步，聯(lián)合國(guó)教科文組織把一種國(guó)家

H勺印刷工業(yè)產(chǎn)值占該國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)總值H勺比例，作為衡量該國(guó)科學(xué)文化發(fā)展水平H勺標(biāo)志。

因此在目前來(lái)研究、設(shè)訐曲面印刷機(jī)仍具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。改革開(kāi)放以來(lái)中國(guó)的印

刷業(yè)獲得了飛速的發(fā)展和令人矚目的成績(jī)。伴隨中國(guó)加入WT0,我國(guó)印刷業(yè)面前所未有

H勺機(jī)遇和挑戰(zhàn)。從主線上說(shuō)，變化印刷方式H勺趨勢(shì)在科學(xué)技術(shù)向前發(fā)展H勺進(jìn)程中是必

然電

參照文獻(xiàn)

[1]馬維金，李風(fēng)蘭.全自動(dòng)曲面印刷機(jī).中國(guó)專(zhuān)利:ZL93248040.3,1994-08-17

[2]張琦.曲面印刷常見(jiàn)問(wèn)題分析.絲網(wǎng)印刷,2023,刷:6?9

[3]金銀河.曲面網(wǎng)印機(jī).網(wǎng)印工業(yè),2023,3:34?35

[4]陸K安.中國(guó)印刷和卬刷機(jī)制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析.卬刷工業(yè),2023,1:19

[6]徐世垣.2023-印刷業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn).今日印刷,2023,1:6-7

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[10]秦曾煌主編電工學(xué)簡(jiǎn)要教程高等教育出版社2023.6

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[12]吳中俊，黃永紅主編.可編程控制器原理和應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版，2023.4

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[15]安川VS616-G5變頻器的使用手冊(cè).

[16]彭小平.電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù).機(jī)械工業(yè)出扳社

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[20]張燕賓主編.變頻調(diào)速應(yīng)用實(shí)踐.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2023.300

[21]吳宗澤，羅圣國(guó)主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第3版）.北京：高等教育出版

社，2023

[22]付家才主編.電氣CAD工程實(shí)踐技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2023.12

致謝

時(shí)光如梭，轉(zhuǎn)眼間就到了畢業(yè)的時(shí)間了，非常感謝馬維金老師在我大學(xué)的最終學(xué)

習(xí)階段一畢業(yè)設(shè)計(jì)階段給自己的指導(dǎo)，從最初的定題，資料搜集，每次的輔導(dǎo)，闡明

書(shū)的寫(xiě)作，修改和到背面日勺定稿，馬老師給了我耐心的指導(dǎo)和無(wú)私日勺協(xié)助。為了指導(dǎo)

我們?nèi)丈渍撐鸟R老師放棄自己的休息時(shí)間，周日從中北過(guò)來(lái)給我們輔導(dǎo)一成天，馬老師

知識(shí)淵博，平易近人，每次給我們輔導(dǎo)我們都能學(xué)到好多的東西，日積月累，我們逐

漸的理解和掌握自己所設(shè)計(jì)日勺內(nèi)容，然后再通過(guò)充足運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)查閱資料，讓我們把這

幾年學(xué)到日勺理論知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合，完善了自己的知識(shí)構(gòu)造，拓展了自己日勺知識(shí)面，

總之，通過(guò)本次設(shè)計(jì)我受益匪淺。

設(shè)計(jì)完后我的感受總結(jié)有有如下幾點(diǎn)：1、面對(duì)新課題一點(diǎn)要不畏懼，認(rèn)真面對(duì),

只要認(rèn)真做，一定會(huì)做的很好，自己還能學(xué)到好多的東西。2、網(wǎng)絡(luò)上的資源很豐富,

我們一點(diǎn)要充足運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)這個(gè)資源，在做好自己口勺設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上多學(xué)點(diǎn)東西。3、編程

是個(gè)學(xué)習(xí)的過(guò)程，熟能生巧，只要多練習(xí)，掌握了基本要領(lǐng)，就能編好程序。

在這次的畢業(yè)論文中，發(fā)揮了我在學(xué)校學(xué)到的知識(shí)的應(yīng)用，也算是最終一次做學(xué)

校交給的作業(yè)了，我要感謝我的指導(dǎo)老師，尚有其他代課老師，感謝他們平時(shí)對(duì)我的

知識(shí)以和各方面的照顧。相信這次設(shè)計(jì)對(duì)我后來(lái)的工作會(huì)是一種很好的開(kāi)始。

附錄一

?＜操作電源入

X000X001

0京金嬴后{Ml

按鈕ON按鈕OFF

Ml

—II

*〈操作電源指示燈

Ml

4{Y003

?＜盤(pán)內(nèi)風(fēng)扇

Ml

6u(Y004

>

1

>1

z

)

*旬厚麗

)

z<1

)

*煙用用於轉(zhuǎn)指市療1

MU

12—I卜<7007)

?〈連動(dòng)左轉(zhuǎn)指不:>

MilX026N14T1

74T卜H

於

?〈連動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始警報(bào)鈴

Ml2T1

■I卜4彳<YC1O

?《運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始定時(shí)器/

K20

01

*〈點(diǎn)動(dòng)繼續(xù)定時(shí)器

MHX026

89—1|—r—|I-

卯刷機(jī)運(yùn)

轉(zhuǎn)

?＜點(diǎn)動(dòng)指示

印刷機(jī)點(diǎn)

動(dòng)

*＜連動(dòng)點(diǎn)動(dòng)切換

99T4

-

動(dòng)

連

占

一

X4

04

1O1T廿B

A*-

聿

輪

接

認(rèn)

近

醐

器

感

傳

*＜碳^制動(dòng)器動(dòng)作

U

1X036MilM100

A03~~lh

需開(kāi)關(guān)

*＜無(wú)杯不印檢則

X045

無(wú)杯不印

光纖傳感

哭

*〈無(wú)杯不印檢剜

M12X045

110________|<M200)

無(wú)杯不印

光纖傳感

器

*<無(wú)杯不印電磁閥>

M200

113Tk-------------------------(YOU)

*〈尢杯小印電喊閥彳

X034

-------------------------(Y012)

調(diào)整狀態(tài)

*〈非常停止動(dòng)作指示燈》

M2

117------------------------(Y013)

*<印刷單元過(guò)負(fù)荷指示燈》

M4

119M-----------------------------------------------------------------------------(?4)

*<壓杯機(jī)構(gòu)四蛭頭過(guò)負(fù)荷指示燈>

M5

121T-------------------------------------------------------------------------------------。015)

?〈供給排出部異常指示燈>

M6

123-^4-----------------------------------------------------------------------------(Y016)

*〈模棒模頭異常指示燈>

M7

125---------------------------------------------------------------------------(?7)

?<手輪插入確認(rèn)指示>

Ml00

127叱F----------------------------------------------------------------------------0020)

?<uv干燥箱準(zhǔn)備好指示燈>

M21

129一|卜<Y021)

*〈印壓確認(rèn)指示燈

X015

131遍總<Y022

浪位開(kāi)關(guān)

*<UV干燥箱準(zhǔn)備好>

Mil

133T卜<M21

X030X031X043

135r-^kP-<Y023

曲風(fēng)機(jī)運(yùn)油風(fēng)機(jī)運(yùn)

拎ON傳OFF

Y023

Tk

*〈抽風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈

Y023

MO—|卜-------------------------------------------------0024

X032X033

142-------------------------------------------------(Y025

下杯吸附

軀動(dòng)ON電動(dòng)OFF

*<下杯吸附驅(qū)動(dòng)>

Y025

Tk-------------------------------------------------(M31)

?<卜

M31

147—I卜<Y026

149{END

附錄二

0LDxooo

xooo=操作電源技鈕ON

1ORMl

2ANDX001

X001=操作電源搜鈕OFF

3OUTMl

*〈操作電源入》

4LDMl

5OUTY003

?＜操作電源指示燈》

6LDMl

7OUTY004

?＜盤(pán)內(nèi)風(fēng)扇）

8LDIX016

X016=操作盤(pán)

9ANIX017

X017=印刷機(jī)主體

10ANIX020

X020=印刷機(jī)主體

11ANIX021

X021=輔機(jī)非正常停止

12ANIM5

13LDM8

14ORM2

15ANB

16OUTM2

*GF常停止》

17LD