七電機張力控制系統(tǒng)是當前凹版印刷行業(yè)中較為普遍的應(yīng)用案例，系統(tǒng)由七臺電機進行變頻傳動控制，分別為兩臺放卷、兩臺收卷、一臺主機和收、放卷牽引各一臺構(gòu)成，其中收卷、放卷、收放卷牽引都是帶張力反饋的閉環(huán)張力控制，變頻器工作在速度模式；由于兩級牽引中間是印刷單元，對套色精度有很高的要求，因而對張力調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性要求很高，所以主機和兩級牽引采用帶編碼器的閉環(huán)矢量控制。其他張力控制系統(tǒng)均是在七電機張力控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行增加或減少電機構(gòu)成的。

一、工藝介紹

1、工藝流程圖

2、工藝說明

印刷：主機部分，是整臺設(shè)備的基準。印刷部位需要更換印版，印版大小會有變化。這時需要PLC做速度同步處理，印刷部位還要在不印刷時做勻墨功能，這也需要PLC去執(zhí)行。主機變頻器的運行頻率有PLC的DA模塊給出。

牽引：牽引對印刷部位影響較大，為了保證印刷的精度，牽引用速度閉環(huán)模式，PLC運算后線速度信號作為它的主頻率源，然后和張力反饋經(jīng)PID計算得到的輔助頻率疊加作為其最終的輸出頻率，只需微調(diào)PID即可保證同步。

放卷：根據(jù)線速度自動計算出當前卷徑，然后根據(jù)卷徑的變化，計算出收放卷變頻器各自當前主頻率，再疊加由收放卷張力反饋信號經(jīng)內(nèi)部PID計算后的輔助頻率作為最終輸出頻率；收放卷變頻器有強大的自動換卷功能，可實現(xiàn)高速不停機自動換卷，提高生產(chǎn)效率。加入卷徑計算功能，實現(xiàn)了收放卷擺臂穩(wěn)定，為牽引張力的穩(wěn)定提供了保障。

二、海利普SD100變頻器在凹版印刷機應(yīng)用上的優(yōu)點

1、控制精度高、動態(tài)響應(yīng)快：

放卷和前后牽引控制都帶有張力反饋，而收放卷則利用變頻器內(nèi)部的卷徑計算和PID調(diào)節(jié)；主機和牽引都用有速度傳感器矢量控制，速度精度達到0~6000rpm誤差±0.15

2、線路簡單、可靠性高：

PLC只完成簡單的不同版輥同步頻率的匹配（主速度處理），邏輯控制、大量的張力控制和運算由變頻器內(nèi)部自動完成；安裝、調(diào)試簡單易行；

3、系統(tǒng)成本低：

由于省去了大量的A/D，D/A模塊，因此對PLC硬件的要求大大降低，同時節(jié)約了高額的軟件開發(fā)費用

三、變頻器接線圖

四、總結(jié)

HLP-SD100系列變頻器集成了卷徑計算、預(yù)驅(qū)動、張力控制、速度同步調(diào)節(jié)（輔助頻率）、收放卷切換等功能，PLC只需要把相應(yīng)功能的信號給到變頻器即可。凹版印刷機在使用中會使用不同大小的印版，需要PLC處理印版大小不同時同步頻率，再以此為基礎(chǔ)確認引入和引出的同步頻率（主頻率），引入和引出變頻器再根據(jù)擺臂反饋回來的信號由PID自動計算出一個頻率（輔助頻率），二者相加，實現(xiàn)牽引的同步控制。牽引的運行頻率給到收卷和放卷做線速度信號，初始卷徑由PLC給定，線速度與初始卷徑相結(jié)合就得出了收放卷變頻器的主頻率，再根據(jù)擺臂反饋回來的信號由PID自動計算出一個頻率（輔助頻率），二者相加，實現(xiàn)收放卷的橫張力控制。主機、牽引和收放卷變頻器采用速度閉環(huán)模式，確保了控制的精度；采用預(yù)驅(qū)動功能實現(xiàn)可高速接料不停機功能，提高了生產(chǎn)效率，為客戶降低成本。