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東莞華源 華鷹印刷機(jī)放料直徑檢測(cè)改造的背景
華鷹印刷機(jī)放料直徑檢測(cè)機(jī)構(gòu)為超聲波實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，超聲波檢測(cè)的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：非常方便和直接將實(shí)時(shí)直徑進(jìn)行傳輸。缺點(diǎn)：安裝精度要求極高，以及校準(zhǔn)輸出，輸出的模擬量信號(hào)經(jīng)過碳刷送出，容易造成壓降和檢測(cè)直徑不準(zhǔn)確，從而影響到放料預(yù)動(dòng)線速度不能完全同步，接駁料張力變化大等缺點(diǎn)，印刷過程中有時(shí)候因?yàn)闄z測(cè)直徑問題導(dǎo)致張力崩潰。
改造后的放料直徑檢查方式更改為：自動(dòng)接駁的時(shí)候依靠手動(dòng)輸入直徑，可以做到準(zhǔn)確無誤，在正常放料的過程中，自動(dòng)計(jì)算出卷徑值，可以很好的適應(yīng)印刷過程中的張力控制，中間無碳刷傳送模擬信號(hào)的環(huán)節(jié)。
改造后的預(yù)期效果和功能
- 初始化上電，關(guān)閉設(shè)備總開關(guān)重新上電
系統(tǒng)默認(rèn)直徑為 斷電前在人機(jī)界面中設(shè)定的 放料預(yù)設(shè)直徑。
- 在人機(jī)界面里面設(shè)定放料預(yù)設(shè)直徑
開機(jī)前(設(shè)備處于沒有走料的待機(jī)狀態(tài))，有必要判斷實(shí)際放料軸直徑和人機(jī)界面的直徑是否相符�？梢酝ㄟ^面板設(shè)定為實(shí)際料軸直徑，設(shè)定完畢后，按預(yù)設(shè)確認(rèn)鍵 可以將預(yù)設(shè)直徑值導(dǎo)入到當(dāng)前指示燈亮的料軸（比如當(dāng)前A軸指示燈亮，按預(yù)設(shè)確認(rèn)鍵 則：A軸的當(dāng)前直徑即為輸入的預(yù)設(shè)直徑）。
- 手動(dòng)換軸：點(diǎn)按切換軸按鈕，人機(jī)界面的放料預(yù)設(shè)直徑導(dǎo)入到工作軸，設(shè)備處于正常運(yùn)行（走料）狀態(tài)時(shí)不允許切換。
- 自動(dòng)換軸：設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)中隨著設(shè)備自動(dòng)接料的動(dòng)作執(zhí)行瞬間從人機(jī)界面預(yù)設(shè)直徑導(dǎo)入。
l 卷徑自動(dòng)計(jì)算
1. 印刷前牽引的金屬導(dǎo)輥上有一輪式編碼器，該編碼器的輪子周長(zhǎng)為300mm，脈沖輸出數(shù)為1000P 也就是說1個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度為0.3mm。 設(shè)備運(yùn)行的最高速度為180m/min（300m/min），可以得出最高的脈沖頻率為：10khz（16.7khz）均 能滿足系統(tǒng)高速計(jì)數(shù)的要求；
2. 印刷放料軸上有運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)接近開關(guān)，放料軸每轉(zhuǎn)一圈就會(huì)給出一個(gè)信號(hào)；
3. 用料軸的信號(hào)截取編碼器的脈沖數(shù)，就可以很方便的獲得每一圈的脈沖數(shù)，從而知道每一圈材料的周長(zhǎng)（單位為mm）再把周長(zhǎng)除以π從而獲得直徑值；
4. 編碼器有三相，其中A B兩相分別用來計(jì)算A B兩條軸的周長(zhǎng)，編碼器的Z相用來監(jiān)測(cè)走料狀況，必須在單位時(shí)間內(nèi) 獲得N各Z相脈沖來對(duì)當(dāng)前設(shè)備是否走料進(jìn)行判斷；
5. 判斷出設(shè)備處于正常走料后延時(shí)5秒，自動(dòng)對(duì)設(shè)備放料軸的直徑進(jìn)行計(jì)算，而且將自動(dòng)計(jì)算出的直徑值賦值到當(dāng)前放料軸直徑值；
6. 設(shè)備由運(yùn)行到停止時(shí)，在停止前或者就在停止瞬間，將計(jì)算出的直徑值賦值到系統(tǒng)默認(rèn)值，供下次啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)用，就避免了設(shè)備由開到停輸入直徑的麻煩；
7. 重新上電時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)從人機(jī)界面設(shè)定值導(dǎo)入，由于操作人員的疏忽，沒有對(duì)放料材料的直徑進(jìn)行測(cè)量和輸入，這個(gè)時(shí)候在放料過程中系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)運(yùn)算和糾正，自動(dòng)糾正的條件是需要一定的時(shí)間對(duì)運(yùn)行中的材料進(jìn)行計(jì)算，把計(jì)算出來的值替換掉原來預(yù)設(shè)誤差大的值；
8. 自動(dòng)接料的成功與否關(guān)鍵：是放料軸的直徑是否準(zhǔn)確，從而直接影響材料的表面線速度和正常牽引材料的線速度，同步越好對(duì)接料張力的影響會(huì)降到最低。所以用手動(dòng)輸入直徑的做法是最直接的和穩(wěn)定的方法；（在同一批次的印刷基材的直徑大小一致，所以只要輸入一次直徑值就可以，直到更換另一訂單，印刷基材的直徑大小如果不一致時(shí)需要每卷輸入放料預(yù)設(shè)直徑）
9. 手動(dòng)輸入直徑后，隨著材料的牽引，材料的直徑會(huì)由大到小變化，所以材料的實(shí)時(shí)直徑對(duì)印刷的張力影響也是比較關(guān)鍵的，所以在正常放料的過程中進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算也是非常有必要和迫切的。本系統(tǒng)采用負(fù)反饋的采樣計(jì)算法，可以很好的彌補(bǔ)材料運(yùn)行中的波動(dòng)變化引起的計(jì)算聚變。而且可以很好的將計(jì)算直徑和手動(dòng)輸入的直徑值進(jìn)行緩和切換。
程序流程圖：
A軸直徑檢測(cè)和計(jì)算
B軸直徑檢測(cè)和計(jì)算
系統(tǒng)接線圖
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