前言

柔版印刷、膠版印刷、凹版印刷和絲網印刷是世界上最普遍的四大印刷方式，它們各具特色，各有千秋。在歐美等印刷工業(yè)發(fā)達的國家中，柔性版印刷發(fā)展很快，包裝印刷已從過去的以凹印和膠印為主變?yōu)槟壳暗囊匀嵝园嬗∷橹鳎诩s70%的包裝材料使用柔版印刷。在國內市場，柔版印刷所占的比例也越來越高。

本案例介紹的是使用安川MP系列運動控制器+Σ-Ⅴ伺服在柔版印刷行業(yè)中的應用。

一、項目實施內容與方式

安川機器控制器MP2310由MECHATROLINK-Ⅱ通訊控制安川通訊型伺服，進行6色輥及2張力輥的控制。通過函數發(fā)生器（FGN）生成三角波函數發(fā)送指令到6色輥電機，以相位控制方法達到色組同步的目的，再而通過前后兩組的張力輥及張力傳感器，進行數據反饋，經由PID函數使印刷材料在印刷過程中保持恒定的張力，以確保精度，最后由色輥后的色標傳感器反饋實時數據，進行比對，可在印刷過程中，自動進行微小位置的調整。

MP系列運動控制器和Σ-Ⅴ伺服驅動如圖：

二、設備構成

全輪轉柔版印刷機是由放卷部分、印刷部分和收卷部分組成，如下圖所示。放卷部分和收卷部分一般有磁粉控制器或變頻來控制，不是我們介紹的重點，印刷部分則是全輪轉柔版印刷機的技術核心部分，也就是下圖橙色部分。

印刷部分一般由送紙張力控制伺服、收紙張力控制伺服和印刷色組組成，如下圖所示。

按照印刷色組數量的不同，印刷機可以粉絲四色、六色和八色等幾種類型。本次案例為6色系統(tǒng)，加上送紙伺服和收紙伺服，總共需要8臺伺服。

印刷色組是由色棍、版滾和底輥組成，版滾底輥可以由一臺伺服經齒輪耦合，也可以由兩臺伺服進行同步控制。

三、軟件控制方法

1、電子凸輪+虛軸控制方法

虛擬軸是指為了控制需要，由運動控制器模擬出來的數學模型，是沒有存在的軸。但是所有的實軸都可以建立起與虛軸軸間的數學關系。在本例中虛擬軸被模擬成主軸，其他所有軸根據電子凸輪的曲線與主軸之間建立相應的位置關系。

2、PID張力調節(jié)

在印刷過程中，為了保持張力的恒定，一般采用張力傳感器的模擬量反饋來控制放紙軸和收紙軸的速度。本例中采用運動控制器內置的模擬量輸入口和PID調節(jié)功能來實現張力恒定。

3、相位補償

當個色組之間發(fā)生套色不準時，自動或者手動校準系統(tǒng)將偏差信息輸入到運動控制器，運動控制器會采用相位補償的方法自動校準偏差的色組。

采用安川運動控制器MP系列+Σ-Ⅴ系列伺服的全輪轉柔版印刷設備有以下特點：

1）采用總線型的MP+Σ-Ⅴ，精度高，響應速度快，省接線

2）無軸少齒輪，減少機械磨損，增加機械壽命

3）高精度印刷，印刷精度在10絲以內（隨機械不同或有差異）

四、項目取得效果及客戶反饋情況

該設備最高時速可達到180m/min，精度為0.1mm，大幅度實現印刷的高產量，高精度，高效益。

客戶在展會上展出了此柔印機，讓眾多行業(yè)內人士眼前一亮，一經推出就好評如潮，展位每天都吸引了很多觀眾，大家對于他們此次參展的這款柔印機表現出了濃厚的興趣。

現在此設備已經出口到了很多國家，如西班牙、奧地利、蒙古、伊朗；而在荷蘭和德國等國家，也已經開始了OEM的產品出售，馬來西亞、印度也主動和他們洽談代理事項。