包裝印刷設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)過程中要求高穩(wěn)定性和高精度，保證印刷精度和印刷后加工的質(zhì)量。 但是，在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)中，由于電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中存在一定的不穩(wěn)定性，會(huì)導(dǎo)致加工精度和質(zhì)量的下降。 編碼器體積小、精度高、抗干擾能力強(qiáng)，能較好地測(cè)量位置、速度角位置、安裝方便性等優(yōu)點(diǎn)，常用于機(jī)械控制系統(tǒng)的主軸、絲杠的轉(zhuǎn)速和角位移、伺服電機(jī)的反饋系統(tǒng)和控制系統(tǒng)因此，在相應(yīng)設(shè)備上安裝編碼器有助于提高印刷包裝中產(chǎn)品的加工質(zhì)量。編碼器及其在包裝印刷設(shè)備上的應(yīng)用有哪些呢？

1、編碼器的定義

編碼器、英文名encoder是根據(jù)給定代碼生成信息表現(xiàn)形式的設(shè)備，是制作信號(hào)或數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為可以通信、傳輸、存儲(chǔ)的信號(hào)形式的感測(cè)裝置。

2、編碼器的分類

根據(jù)編碼器的動(dòng)作原理，可以將編碼器分為增量式和絕對(duì)值式兩種。

1 )增量型

增量編碼器將位移量轉(zhuǎn)換為周期性的電信號(hào)，將該電信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。

2 )絕對(duì)式

由于絕對(duì)式編碼器的各個(gè)位置對(duì)應(yīng)于確定的數(shù)字代碼，因此其指示值只與測(cè)量的開始位置和結(jié)束位置有關(guān)，與測(cè)量的中間過程無關(guān)。

3 )兩者的區(qū)別

增量型編碼器旋轉(zhuǎn)輸出脈沖式，根據(jù)零標(biāo)記計(jì)數(shù)脈沖數(shù)來確定位置，編碼器不動(dòng)或停電時(shí)，通過計(jì)數(shù)設(shè)備內(nèi)部的存儲(chǔ)來存儲(chǔ)位置，停電時(shí)編碼器什么也不能移動(dòng)，來電時(shí)編碼器輸出脈沖的否則計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶零點(diǎn)會(huì)偏移，如果無法得知偏移，則只有在發(fā)生生產(chǎn)錯(cuò)誤的情況下才會(huì)被發(fā)現(xiàn)。 由于絕對(duì)編碼器的位置由輸出代碼的讀取值決定，因此在旋轉(zhuǎn)一圈時(shí)各位置的輸出代碼的讀取值是唯一的，因此停電時(shí)絕對(duì)編碼器不會(huì)離開實(shí)際的位置，即使打電話，位置讀取值也是當(dāng)前的讀取值，增量編碼器絕對(duì)式在定位方面優(yōu)于增量式，因此越來越多地應(yīng)用于工業(yè)控制，但本論文目前只應(yīng)用了許多增量式。

3 .編碼器的結(jié)構(gòu)和工作原理

編碼器主要由電路板、發(fā)光二極管、棱鏡、軸承、光柵板(盤光柵)、固定光柵、光接收管等部分構(gòu)成。

固定光柵具有用于使發(fā)光二極管和受光感光管之間的光透過或遮斷的與a、b兩組圓盤光柵對(duì)應(yīng)的光透過狹縫，它們的間距與圓盤光柵上的間距相等，從受光感光管輸出的信號(hào)相位相差90o，圓盤光柵沿著被測(cè)量軸旋轉(zhuǎn)光透過圓板光柵和固定光柵到達(dá)受光管后，受光管感受到一次光的明暗變化，受光管的電阻值發(fā)生變化，因此受光管將光的明暗變化輸出到兩組相位相差90o的大致正弦波電信號(hào)，經(jīng)過整形和放大處理后變?yōu)槊}沖信號(hào)，通過計(jì)數(shù)器進(jìn)行測(cè)量，從而產(chǎn)生角位移或衍射采用兩個(gè)受光管的目的是通過比較a相和b相的前后順序來判別編碼器的正反旋轉(zhuǎn)，另外每次旋轉(zhuǎn)時(shí)輸出z相脈沖來進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)的定位和轉(zhuǎn)速的計(jì)算。

4 .編碼器在包裝印刷設(shè)備上的應(yīng)用

1 )印刷滾筒轉(zhuǎn)速的測(cè)量和速度穩(wěn)定控制應(yīng)用印刷企業(yè)的生產(chǎn)效率取決于印刷機(jī)的印刷速度，目前的高速印刷機(jī)，特別是卷筒紙印刷機(jī)，部分印刷速度達(dá)到72000r/h。 生產(chǎn)中如果控制不當(dāng)，會(huì)影響印刷質(zhì)量，造成大量印刷廢品，因此需要準(zhǔn)確、穩(wěn)定地控制印刷滾筒的速度。 因此，通過在印刷鼓上同軸安裝編碼器，可以進(jìn)行轉(zhuǎn)速的測(cè)量、顯示、控制。 另外，為了穩(wěn)定打印鼓速度，用逆變器和編碼器形成閉環(huán)速度控制系統(tǒng)，PLC將逆變器速度輸出到鼓驅(qū)動(dòng)電機(jī)，編碼器將鼓速度信號(hào)反饋到逆變器，用逆變器內(nèi)部的調(diào)節(jié)模塊調(diào)節(jié)后，再次

2 )柔性版印刷、凹版印刷和輥印控制的應(yīng)用通常柔性版印刷、凹版印刷和輥印印刷都包括多個(gè)顏色組、至少4個(gè)顏色組、多個(gè)17個(gè)顏色組，印刷產(chǎn)品須用多色準(zhǔn)確的套印形成清晰的圖像為了實(shí)現(xiàn)不同時(shí)停止印刷，印刷機(jī)上一般設(shè)置有光電式抗蝕劑自動(dòng)控制裝置。 為了準(zhǔn)確檢測(cè)定位誤差，在印刷各色版的空白處設(shè)置標(biāo)記線，通過檢測(cè)標(biāo)記線進(jìn)行控制。 檢測(cè)Mark線是檢測(cè)到達(dá)光電眼的時(shí)刻的早晚來檢測(cè)定位誤差，因此在di二顏色以后的顏色組中設(shè)置光電眼，并且將編碼器同軸安裝在各色版滾筒上產(chǎn)生同步脈沖，通過光電眼掃描Mark線與脈沖信號(hào)的對(duì)比，檢測(cè)定位誤差

3 )滾筒印刷材料切線橫切縫精度控制應(yīng)用滾筒印刷材料切線橫切縫構(gòu)造。 由編碼器在機(jī)械內(nèi)部形成同步控制系統(tǒng)，滾刀和滾輪以一定的速比旋轉(zhuǎn)，滾刀的滾輪電動(dòng)機(jī)采用開環(huán)控制，滾輪的電動(dòng)機(jī)采用閉環(huán)控制，由編碼器檢測(cè)滾輪的實(shí)時(shí)速度經(jīng)對(duì)比運(yùn)算，得出相鄰狹縫標(biāo)記的實(shí)際長(zhǎng)度，并與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置長(zhǎng)度進(jìn)行對(duì)比，計(jì)算誤差，經(jīng)PLC變更目前2012多年，今年紙箱行業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)趨勢(shì)越來越不樂觀，受其他行業(yè)工廠倒閉潮的影響，一些地方紙箱廠， 彩色印刷廠面臨著嚴(yán)重的開工不足，資金回收周轉(zhuǎn)面臨著極大的困難，企業(yè)生產(chǎn)陷入惡性循環(huán)的危險(xiǎn)境地，生存壓力越來越大。 在企業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率低下、人工成本高的情況下，企業(yè)的損失和破產(chǎn)隨時(shí)都有可能發(fā)生。 在這種嚴(yán)峻的形勢(shì)下，紙箱企業(yè)只有清醒地認(rèn)識(shí)到制約企業(yè)生產(chǎn)的瓶頸，著力加強(qiáng)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理，及時(shí)把握生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方向和方式的轉(zhuǎn)變，控制印刷后的生產(chǎn)成本，才能提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。對(duì)制約紙箱生產(chǎn)成本瓶頸問題的分析與認(rèn)識(shí)

由于紙箱行業(yè)的快速發(fā)展，目前在不正當(dāng)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇、產(chǎn)品印刷價(jià)格下降、生產(chǎn)利潤(rùn)下降、經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)加劇的情況下，市場(chǎng)稍有變化、生產(chǎn)管理稍有不慎，就很可能發(fā)生虧損。 據(jù)了解，目前紙箱行業(yè)的后印生產(chǎn)工序是勞動(dòng)密集型生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低下，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，生產(chǎn)消耗高，是zui基本的特征。 特別是模切、膜、膠箱、膠箱等后加工生產(chǎn)工序，勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較大。 近年來，雖然勞動(dòng)者的勞動(dòng)報(bào)酬在上升，但是很難雇傭技術(shù)熟練的勞動(dòng)者。 根據(jù)筆者的了解和認(rèn)識(shí)，無論是柔性版印刷技術(shù)的紙箱生產(chǎn)，還是膠版印刷技術(shù)、凹版印刷技術(shù)的紙箱生產(chǎn)，印刷生產(chǎn)都是機(jī)械自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)效率高。 因此，雖然印刷工人的工資相對(duì)高于其他工序，但從市場(chǎng)訂單的印刷工價(jià)格和印刷成本來看，印刷工序的勞動(dòng)成本低于滾刀和托輥的轉(zhuǎn)速比，通過發(fā)出調(diào)節(jié)信號(hào)，控制滾刀的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)同步控制，實(shí)現(xiàn)切線的

4 )滾筒印刷材料張力控制應(yīng)用

在卷材印刷過程中，為了確保良好的印刷精度，須實(shí)現(xiàn)張力的穩(wěn)定控制。 首先，用伺服電動(dòng)機(jī)控制送紙速度，用張力檢測(cè)裝置檢測(cè)輸送來的用紙，用張力傳感器檢測(cè)輸送來的用紙的張力，將信號(hào)發(fā)送到PLC，PLC根據(jù)張力的大小發(fā)送信號(hào)，控制伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來改變張力要求使用安裝在伺服電機(jī)上的編碼器檢測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，反饋到PLC，與張力信號(hào)進(jìn)行比較，通過PLC輸出適當(dāng)?shù)乃俣刃盘?hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃俣瓤刂频臒o軸傳動(dòng)技術(shù)。 總之，在包裝印刷的多個(gè)領(lǐng)域中，可以利用編碼器檢測(cè)轉(zhuǎn)速、位置、角位移，提高機(jī)械的動(dòng)作精度。 例如，在燙金機(jī)的燙金過程中，電解鋁輸入步驟的正確控制，造紙機(jī)送紙前后位置的正確控制也帶有編碼器。

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