專利名稱：卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的卷筒紙柔性印刷機(jī)包括主機(jī)單元和輔機(jī)單元，輔機(jī)單元一般包括印刷機(jī)組、絲網(wǎng)機(jī)組、上光UV機(jī)組等，這些機(jī)組與主機(jī)聯(lián)接通常采用有軸聯(lián)接，該有軸聯(lián)接既要考慮原主機(jī)的驅(qū)動電機(jī)功率匹配，還要考慮主機(jī)走紙滾筒和配套輔機(jī)走紙滾筒表面線速度的一致，即齒輪比的匹配聯(lián)軸。這樣造成整個(gè)印刷機(jī)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)龐大和復(fù)雜，安裝繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種柔性卷筒紙印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法，該方法能實(shí)現(xiàn)有軸主機(jī)和配套無軸輔機(jī)的同步跟蹤驅(qū)動，省去大量的機(jī)械零部件及無需和主機(jī)進(jìn)行機(jī)械軸的聯(lián)接，提高了機(jī)器配套機(jī)組單元的機(jī)械精度。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法，測量編碼器安裝在主機(jī)旋轉(zhuǎn)部位，測量編碼器輸出接輔機(jī)伺服控制器，輔機(jī)伺服控制器輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)，輔機(jī)伺服電機(jī)輸出控制輔機(jī)驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，在輔機(jī)伺服電機(jī)上還裝有輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器，輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器輸出接輔機(jī)伺服控制器；
所述輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法是通過輔機(jī)伺服控制器輸出對輔機(jī)伺服電機(jī)驅(qū)動控制來實(shí)現(xiàn)，其工作模式是相位同步模式；
在相位同步模式下，輔機(jī)伺服控制器控制輔機(jī)伺服電機(jī)進(jìn)行無軸跟蹤驅(qū)動，安裝在主機(jī)上的測量編碼器被定義為虛擬的一根主軸，配套輔機(jī)機(jī)組的輔機(jī)伺服電機(jī)為從軸，輔機(jī)伺服控制器對來自測量編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和來自輔機(jī)伺服反饋編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)運(yùn)行，使主機(jī)滾筒表面和配套輔機(jī)機(jī)組滾筒表面的線速度達(dá)到一致。所述輔機(jī)伺服控制器對來自測量編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和來自輔機(jī)伺服反饋編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)運(yùn)行，使主機(jī)印刷版輥和配套輔機(jī)機(jī)組印刷版輥的動態(tài)偏移，即對印刷版輥的相位角度進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。所述測量編碼器每轉(zhuǎn)1圈360度后即被刷新1次。所述輔機(jī)伺服控制器輸出還有一種工作模式，即為速度同步模式，在速度同步模式下，輔機(jī)伺服控制器控制輔機(jī)伺服電機(jī)進(jìn)行配套輔機(jī)機(jī)組單獨(dú)運(yùn)行，即作為單機(jī)使用，進(jìn)行點(diǎn)動、慢車、運(yùn)轉(zhuǎn)、停車的操作，所述的操作由現(xiàn)有技術(shù)的PLC控制器提供。本發(fā)明通過采用測量編碼器安裝在主機(jī)旋轉(zhuǎn)的任意位置，作為一根虛擬的主機(jī)主軸，配套輔機(jī)機(jī)組的輔機(jī)伺服電機(jī)為從軸，輔機(jī)伺服控制器對來自測量編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和來自輔機(jī)伺服反饋編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)有軸主機(jī)和配套無軸輔機(jī)的同步跟蹤驅(qū)動，能省去大量的機(jī)械零部件及無需和主機(jī)進(jìn)行機(jī)械軸的聯(lián)接，提高了機(jī)器配套機(jī)組單元的機(jī)械精度。


圖1為本發(fā)明卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法示意圖； 圖2為本發(fā)明卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法流程框圖。圖中1主機(jī)驅(qū)動軸，2測量編碼器，3輔機(jī)伺服控制器，31伺服動力部分，伺服控制部分，4輔機(jī)伺服電機(jī)，5輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器，6程序插口，7伺服串口信號控制線接口。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。一種卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法，是在下述裝置的基礎(chǔ)上實(shí)施的， 參見圖1，測量編碼器2安裝在主機(jī)旋轉(zhuǎn)部位，測量主機(jī)驅(qū)動軸1的旋轉(zhuǎn)，測量編碼器2輸出接輔機(jī)伺服控制器3 ；輔機(jī)伺服控制器3由伺服動力部分31和伺服控制部分32組成，伺服動力部分31由外部接入380V三相交流電源和24V直流電源，以及外接輔機(jī)伺服電機(jī)4， 伺服控制部分32有程序插口 6和信號傳遞的伺服串口信號控制線接口 7，以及與測量編碼器2輸出線和輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器5輸出線連接，伺服串口信號控制線接口 7與PLC接口相連接進(jìn)行信息互通；輔機(jī)伺服控制器3輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)4，輔機(jī)伺服電機(jī)4輸出控制輔機(jī)驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，在輔機(jī)伺服電機(jī)4上還裝有輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器5，以檢測輔機(jī)伺服電機(jī)4信號進(jìn)行反饋，輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器5輸出接輔機(jī)伺服控制器3。所述輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法是通過輔機(jī)伺服控制器輸出對輔機(jī)伺服電機(jī)驅(qū)動控制來實(shí)現(xiàn)，其工作模式是相位同步模式；參見圖2。機(jī)器開機(jī)后，輔機(jī)伺服控制器3運(yùn)行主驅(qū)動程序，交流伺服系統(tǒng)首先進(jìn)行自檢，交流伺服系統(tǒng)包括輔機(jī)伺服控制器3和輔機(jī)伺服電機(jī)4，輸入輸出端口再進(jìn)行檢測，檢測后輸出交流伺服系統(tǒng)全部準(zhǔn)備好、可以上動力電的信息，即輸出bb信號，然后等待PLC控制器接受bb信號后的反饋信息，收到可以送動力電的反饋信息后，交流伺服系統(tǒng)等待上動力電， 并發(fā)出動力電送入后的交流伺服系統(tǒng)的動力電和弱電已全部準(zhǔn)備完畢的信號，即Ab信號， 至此，交流伺服系統(tǒng)準(zhǔn)備工作就緒，等待執(zhí)行交流伺服工作模式選擇。同時(shí)，機(jī)器開機(jī)后， PLC控制器運(yùn)行輔助驅(qū)動程序，PLC進(jìn)行系統(tǒng)自檢，再對交流伺服系統(tǒng)輸入的bb信號進(jìn)行判斷后發(fā)送可以送動力電的反饋信息，并準(zhǔn)備好操作模式切換工作，將進(jìn)入交流伺服系統(tǒng)進(jìn)行工作模式選擇，配合交流伺服系統(tǒng)進(jìn)行工作模式運(yùn)行。在相位同步模式下，輔機(jī)伺服控制器3控制輔機(jī)伺服電機(jī)4進(jìn)行無軸跟蹤驅(qū)動，安裝在主機(jī)上的測量編碼器2被定義為虛擬的一根主軸，配套輔機(jī)機(jī)組的輔機(jī)伺服電機(jī)4為從軸，輔機(jī)伺服控制器3對來自測量編碼器2的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和來自輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器5的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)4運(yùn)行，使主機(jī)滾筒表面和配套輔機(jī)機(jī)組滾筒表面的線速度達(dá)到一致。被定義為虛擬主軸的測量編碼器2每轉(zhuǎn)1圈360度后即被刷新1次，使測量編碼器2幾乎不存在累積誤差。而由于角度浮點(diǎn)運(yùn)算中除不盡的一些小數(shù)點(diǎn)所產(chǎn)生的微量誤差和機(jī)械加工精度所產(chǎn)生的微量誤差，可通過輔機(jī)伺服控制器3與 PLC控制器提供的外圍驅(qū)動程序的配合，以及人機(jī)界面上的設(shè)定偏移量來消除。對于印刷品需要的套準(zhǔn)精度即印刷版輥的動態(tài)偏移(相位角度)控制，在相位同步的模式下，輔機(jī)伺服控制器3對來自測量編碼器2的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和來自輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器 5的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)4運(yùn)行，使主機(jī)印刷版輥和配套輔機(jī)機(jī)組印刷版輥的動態(tài)偏移，即對印刷版輥的相位角度進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，能在運(yùn)行中進(jìn)行相位疊加和相減，實(shí)現(xiàn)印刷套準(zhǔn)控制。參數(shù)的設(shè)定可通過人機(jī)界面來進(jìn)行，如對于電子齒輪比的精度調(diào)整設(shè)定，即改變滾筒的線速度進(jìn)行設(shè)定，以及對印刷套準(zhǔn)誤差調(diào)整進(jìn)行設(shè)定。所述輔機(jī)伺服控制器輸出還有一種工作模式，即為速度同步模式，在速度同步模式下，輔機(jī)伺服控制器3控制輔機(jī)伺服電機(jī)4進(jìn)行配套輔機(jī)機(jī)組單獨(dú)運(yùn)行，即將輔機(jī)機(jī)組作為單機(jī)使用，進(jìn)行點(diǎn)動、慢車、運(yùn)轉(zhuǎn)、停車的操作，所述的操作由現(xiàn)有技術(shù)的PLC控制器提 {共。在對輔機(jī)伺服控制器3的運(yùn)行控制中，現(xiàn)有的PLC控制器提供的外圍驅(qū)動程序主要通過對輔機(jī)伺服控制器的接口 7進(jìn)行控制，以配合輔機(jī)伺服控制器3工作。有了外圍驅(qū)動程序的配合，能大大減輕輔機(jī)伺服控制器3的負(fù)擔(dān)，保證輔機(jī)伺服電機(jī)4驅(qū)動的快速實(shí)時(shí)運(yùn)算和響應(yīng)，輔機(jī)伺服控制器3只在需要時(shí)讀取接口 7狀態(tài)即可得到外圍驅(qū)動程序的配合。 如輔機(jī)伺服控制器3輸出驅(qū)動輔機(jī)伺服電機(jī)4在速度同步模式下，主要就是讀取接口 7狀態(tài)進(jìn)行控制的；在相位同步模式下，輔機(jī)伺服控制器3進(jìn)行無軸跟蹤驅(qū)動和調(diào)整，通過接口 7能控制外圍驅(qū)動程序進(jìn)行配合，保證了快速實(shí)時(shí)運(yùn)算和響應(yīng)而不拉斷高速運(yùn)行的卷筒紙印刷品。本發(fā)明的卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法通過輔機(jī)伺服控制器能對內(nèi)部原來固定的參數(shù)進(jìn)行修改、運(yùn)算，大大提高了輔機(jī)伺服控制器的實(shí)時(shí)動態(tài)處理能力和精度。以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法，其特征是測量編碼器安裝在主機(jī)旋轉(zhuǎn)部位，測量編碼器輸出接輔機(jī)伺服控制器，輔機(jī)伺服控制器輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)，輔機(jī)伺服電機(jī)輸出控制輔機(jī)驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)，在輔機(jī)伺服電機(jī)上還裝有輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器，輔機(jī)伺服電機(jī)編碼器輸出接輔機(jī)伺服控制器；所述輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法是通過輔機(jī)伺服控制器輸出對輔機(jī)伺服電機(jī)驅(qū)動控制來實(shí)現(xiàn)，其工作模式是相位同步模式；在相位同步模式下，輔機(jī)伺服控制器控制輔機(jī)伺服電機(jī)進(jìn)行無軸跟蹤驅(qū)動，安裝在主機(jī)上的測量編碼器被定義為虛擬的一根主軸，配套輔機(jī)機(jī)組的輔機(jī)伺服電機(jī)為從軸，輔機(jī)伺服控制器對來自測量編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和來自輔機(jī)伺服反饋編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)運(yùn)行，使主機(jī)滾筒表面和配套輔機(jī)機(jī)組滾筒表面的線速度達(dá)到一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法，其特征是所述輔機(jī)伺服控制器對來自測量編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和來自輔機(jī)伺服反饋編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)運(yùn)行，使主機(jī)印刷版輥和配套輔機(jī)機(jī)組印刷版輥的動態(tài)偏移，即對印刷版輥的相位角度進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法，其特征是 所述測量編碼器每轉(zhuǎn)1圈360度后即被刷新1次。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法，其特征是所述輔機(jī)伺服控制器輸出還有一種工作模式，即為速度同步模式，在速度同步模式下，輔機(jī)伺服控制器控制輔機(jī)伺服電機(jī)進(jìn)行配套輔機(jī)機(jī)組單獨(dú)運(yùn)行，即作為單機(jī)使用，進(jìn)行點(diǎn)動、慢車、 運(yùn)轉(zhuǎn)、停車的操作，所述的操作由現(xiàn)有技術(shù)的PLC控制器提供。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種卷筒紙柔性印刷機(jī)輔機(jī)無軸跟蹤驅(qū)動方法，是通過輔機(jī)伺服控制器輸出對輔機(jī)伺服電機(jī)驅(qū)動控制來實(shí)現(xiàn)，其工作模式是相位同步模式，在相位同步模式下，輔機(jī)伺服控制器控制輔機(jī)伺服電機(jī)進(jìn)行無軸跟蹤驅(qū)動，安裝在主機(jī)上的測量編碼器被定義為虛擬的一根主軸，配套輔機(jī)機(jī)組的輔機(jī)伺服電機(jī)為從軸，輔機(jī)伺服控制器對來自測量編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和來自輔機(jī)伺服反饋編碼器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后輸出控制輔機(jī)伺服電機(jī)運(yùn)行，使主機(jī)滾筒表面和配套輔機(jī)機(jī)組滾筒表面的線速度達(dá)到一致。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)有軸主機(jī)和配套無軸輔機(jī)的同步跟蹤驅(qū)動，省去大量的機(jī)械零部件及無需和主機(jī)進(jìn)行機(jī)械軸的聯(lián)接，提高了機(jī)器配套機(jī)組單元的機(jī)械精度。
文檔編號B41F33/16GK102166880SQ201010611
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者朱林祥 申請人:上海電氣集團(tuán)印刷包裝機(jī)械有限公司, 上海紫光機(jī)械有限公司