PLC在曬版機(jī)中的應(yīng)用

1 引言

印刷術(shù)作為中國的四大發(fā)明之一，至今已發(fā)展成為不可或缺的技術(shù)。文化和知識(shí)傳播的方便程度和廣度主要依賴于印刷業(yè)。隨著人們對書籍的需求和要求越來越高，印刷技術(shù)的工藝也越來復(fù)雜，效率也越來越高。曬版機(jī)作為傳統(tǒng)印刷工藝中的一環(huán)，直接影響印刷的效果和質(zhì)量。曬版機(jī)控制系統(tǒng)對曬版機(jī)的正常工作具有重要的作用。目前，曬版機(jī)已成為高檔彩色印刷的必備品。

基于和利時(shí)LM系列PLC的曬版機(jī)控制系統(tǒng)，能夠?qū)癜鏅C(jī)抽真空時(shí)間和曝光時(shí)間進(jìn)行精確控制，使曬版機(jī)能夠高效率和高質(zhì)量地進(jìn)行曬版工作。

2 曬版機(jī)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

早期的曬版機(jī)控制系統(tǒng)為單板機(jī)控制系統(tǒng)，參數(shù)的顯示和設(shè)置為7段LED數(shù)碼管和數(shù)字按鍵。由于單板機(jī)系統(tǒng)的故障率較高，參數(shù)設(shè)定復(fù)雜，顯示界面友好程度差等原因，所以采用PLC對控制系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。PLC相比原來的單板機(jī)而言，配置靈活，編程簡單，并且支持與HMI（Human Machine Interface，人機(jī)界面）進(jìn)行通訊連接，大大增強(qiáng)了對設(shè)備的監(jiān)控功能。HMI與LED數(shù)碼管相比，具有很大的優(yōu)勢，可以自由編輯真彩畫面，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫效果甚至是邏輯運(yùn)算?；赑LC的控制系統(tǒng)在使用的方便程度、界面友好程度和功能強(qiáng)大程度上，與老型號的機(jī)型相比更先進(jìn)和更人性化。

基于和利時(shí)LM系列PLC的曬版機(jī)控制系統(tǒng)如圖1所示。曬版機(jī)的工作設(shè)備主要包括電磁閥、真空泵、鎮(zhèn)流器、觸發(fā)器、碘鎵燈、蒙版電機(jī)和風(fēng)機(jī)等。通過PLC對這些設(shè)備的邏輯控制，完成曬板工作。在系統(tǒng)中，通過LM系列PLC自帶的RS232與上位HMI觸摸屏進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視和參數(shù)的設(shè)置。本系統(tǒng)的CPU自帶模擬量輸入模塊，可以根據(jù)光量傳感器檢測的光量程度控制曝光時(shí)間的長短。HMI觸摸屏具有配方功能，應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)了50組參數(shù)配方的編輯和調(diào)用，可以很方便地根據(jù)不用的要求進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置。HMI觸摸屏在畫面中還對設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行了動(dòng)畫和延時(shí)參數(shù)倒計(jì)時(shí)的顯示。曬版機(jī)控制系統(tǒng)硬件配置使用如表1所示。

圖1 基于和利時(shí)LM系列PLC的曬版機(jī)控制系統(tǒng)

表1 曬版機(jī)控制系統(tǒng)硬件配置清單

3 曬版機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

曬版機(jī)的主要工作流程為：（1）抽真空；（2）次曝光；（3）風(fēng)機(jī)冷卻；（3）蒙版拉出；（4）二次曝光；（5）蒙版回位；（6）風(fēng)機(jī)停止。曬版機(jī)控制系統(tǒng)軟件流程圖如圖2所示。

曬版機(jī)的上位HMI監(jiān)控畫面由HT770T系列觸摸屏制作，主要顯示了設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，包括相應(yīng)的動(dòng)畫、參數(shù)設(shè)置和顯示等。曬版機(jī)的控制畫面如圖3所示。在操作畫面中，可以對各個(gè)受控量的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，中間為設(shè)備的動(dòng)畫顯示示意圖。此畫面主要是進(jìn)行抽真空、一次和二次曝光的延時(shí)設(shè)置和倒計(jì)時(shí)查看。