凹版印刷機(jī)主要由收放料單元、引入引出單元、色組單元構(gòu)成，其中印刷單元可根據(jù)客戶的需求提供不同的色組數(shù)。凹版印刷機(jī)主要性能參數(shù)見表7.2.

  1.收放料單元

  異步電動(dòng)機(jī)變頻器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制放卷單元，它通過擺輥反饋控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，使擺輥穩(wěn)定在中間位置，達(dá)到穩(wěn)定張力的控制效果。實(shí)際張力由連接擺輥的汽缸壓力決定。

  收放料的基本操作步驟如下∶

  1)張力投入用戶按下張力投入按鈕，收放料機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)將擺輥控制到中間位置。

  2)聯(lián)動(dòng)用戶按下聯(lián)動(dòng)按鈕，收放料跟隨主機(jī)運(yùn)動(dòng)，啟動(dòng)PID控制擺輥在中間位置。

  3)放料接料用戶按下接料準(zhǔn)備按鈕，放料架轉(zhuǎn)動(dòng)。如果此時(shí)A軸在工作，則當(dāng)檢測開關(guān)檢測到B軸到位后，停止放料架轉(zhuǎn)動(dòng)。計(jì)算B軸直徑，B軸開始轉(zhuǎn)動(dòng)到主機(jī)線速度，準(zhǔn)備接料。用戶按下接料按鈕，壓滾下壓將AB軸材料黏合，同時(shí)裁刀出刀將A軸材料切斷，B軸PID投入運(yùn)行，A軸減速停止，完成接料。

  4)收料接料按下收料準(zhǔn)備按鈕，收料架轉(zhuǎn)動(dòng)。如果此時(shí)A軸在工作，則當(dāng)檢測開關(guān)檢測到B軸到位后，停止放料架轉(zhuǎn)動(dòng)。B軸直徑為紙芯直徑，B軸開始轉(zhuǎn)動(dòng)到主機(jī)線速度，準(zhǔn)備接料。用戶按下接料按鈕，壓滾下壓將材料黏合到B軸，同時(shí)裁刀出刀將A軸材料切斷，B軸PID 投入運(yùn)行，A軸減速停止，完成接料。

  2.引入引出單元

  引入引出單元結(jié)構(gòu)形式與收放料單元相似，也是控制擺輥在中間位置。由于不發(fā)生直徑變化現(xiàn)象，所以控制相對簡單，PID的輸出直接加到輸出轉(zhuǎn)速上，所采用的控制算法與收放料單元一致。

  引入引出的基本操作步驟如下

  1)聯(lián)動(dòng)用戶按下聯(lián)動(dòng)按鈕，壓輥下壓，引入引出單元按照設(shè)定時(shí)間從靜止加速到聯(lián)動(dòng)速度。由于壓輾壓在驅(qū)動(dòng)軸上，故印刷材料會隨著引入引出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，達(dá)到聯(lián)動(dòng)速度后就處于聯(lián)動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)色組壓輥下壓后，引入引出對于PID控制投入運(yùn)行。

  2)同步測試這個(gè)功能是指引入引出單元不投入PID控制，與版輥一起轉(zhuǎn)動(dòng)，用戶通過外部轉(zhuǎn)速表來監(jiān)測引入引出速度與版輥速度是否一致。

  3.色組單元

  色組單元是印刷機(jī)械的主要和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，涉及同步控制、套色控制、橫向控制、張力控制等，這些都是印刷機(jī)械的核心技術(shù)。

  (1)同步控制

  同步控制是指所有色組版輥與主軸保持1∶1同步，通常用虛軸(虛擬軸)作為主軸，因?yàn)樘撦S的位置速度和加速度最為平滑。B&R系統(tǒng)支持將主軸放在引入引出單元、色組單元或主控PLC上，以使所有色組同時(shí)收到虛軸的位置。通常為了編程的便捷，將虛軸放在引入色組單元。

  (2)張力控制

  張力控制通常也稱為涂布控制，是指在色組單元控制張力。有兩種控制方式一種是無擺輥方式。在這種方式下，手動(dòng)調(diào)整該色組的同步比例來調(diào)整張力另一種是有擺輥方式，其控制方式與引入引出控制相同。紙張印刷時(shí)常常使用多色涂布，這時(shí)無軸系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)便體現(xiàn)出來。不需

  要修改任何機(jī)械部件，直接在人機(jī)界面輸入涂布輥周長，便可以實(shí)現(xiàn)多色組不同直徑的印刷。可以對任意色組設(shè)置軟涂布方式，對首尾兩色有擺輥的色組可以設(shè)置硬涂布方式。軟涂布方式可以在開機(jī)情況下微調(diào)同步系數(shù)，即調(diào)整了張力。

  (3)橫向控制

  橫向控制是指控制印刷色組的橫向位置。由于印刷機(jī)在加減速和切換料的時(shí)候常常發(fā)生橫向隨偏，手動(dòng)修正時(shí)間比較長，浪費(fèi)多，因此，通過檢測色標(biāo)的寬度進(jìn)行橫向的自動(dòng)修正。橫向控制要求每個(gè)色組的控制參數(shù)可以分別設(shè)定，每個(gè)色組也可以手動(dòng)橫向移動(dòng)，砸到限位開關(guān)的時(shí)候終止此方向的移動(dòng)。

  (4)單標(biāo)記印刷

  在鎖定色標(biāo)的時(shí)候只看一個(gè)色組的色標(biāo)信息，通常這種印刷方式用于印刷很淺的色標(biāo)，或者光油，此時(shí)光電眼無法檢測到該色組色標(biāo)信息，只能通過前一個(gè)色組的色標(biāo)信息進(jìn)行套印，由于只看一個(gè)色標(biāo)信息，故印刷精度會降低。單標(biāo)記要求可以在開機(jī)的情況下進(jìn)行選擇，可以鎖定之前任何一個(gè)色組。

  (5)套色控制

  對于機(jī)組式凹版印刷機(jī)，一種顏色為一個(gè)色組，多色圖案由多個(gè)單色圖案疊印而成，只有將各版輥上的單色圖案精確套印在一起，才能印刷出合格精美的產(chǎn)品。套色控制是指通過調(diào)整色組的前后位置進(jìn)行套印，恢復(fù)原始圖案。套色控制是印刷機(jī)的核心技術(shù)，設(shè)備驗(yàn)收的第一原則就是套色精度是否合格。套色控制通過虛軸實(shí)現(xiàn)，每個(gè)色組都有一個(gè)虛軸，作為從軸(附加軸)作用在色組上，即色組主軸在同步的基礎(chǔ)上疊加套色虛軸運(yùn)動(dòng)。

  由于多種原因都可以造成套色不準(zhǔn)，即使有多年工作經(jīng)驗(yàn)的調(diào)機(jī)人員也很難快速、準(zhǔn)確地判斷出問題的所在。影響套色不準(zhǔn)的原因很多，例如，導(dǎo)輥跳動(dòng)，阻力過大水冷輥滯后，水流不暢，阻力過大刮刀磨損，刮刀壓力不合適，刮刀位置不合適色組錐頭壓力不合適印刷壓輾壓力不合適張力沒有控制好膠輥磨損，或膠輥下壓不平行烘箱溫度不合適排風(fēng)不通暢造成料膜抖動(dòng)控制系統(tǒng)參數(shù)不合適墻板平行度不足等。但是，影響套印精度最關(guān)鍵的因素在于張力控制精度，許多外部因素，例如，卷筒紙的質(zhì)量、環(huán)境的溫度濕度、收放卷的自動(dòng)拼接、印刷速度變化等，最終都會反映為紙張張力不穩(wěn)定，從而使套印精度超出正常范圍。為了使印刷過程穩(wěn)定，必須保持紙帶的張力恒定不變并保持適當(dāng)?shù)拇笮?，因?yàn)閺埩^大會造成卷材的拉伸變形甚至斷裂，張力過小會使卷取材料產(chǎn)生皺褶或處理尺寸不準(zhǔn)而影響印刷質(zhì)量，而張力不穩(wěn)定會使帶材跳動(dòng)，會導(dǎo)致套印不準(zhǔn)或重影。

  對于整個(gè)印刷機(jī)械的控制系統(tǒng)，套色控制是最困難的。由于印刷色組之間壓輥將各色組之間的張力進(jìn)行了隔斷，色間基本張力又是從前向后傳遞而來，調(diào)整任何一個(gè)色組都會影響后面色組的張力，色組張力之間存在耦合關(guān)系，為了在調(diào)整一個(gè)色組的時(shí)候?qū)ζ渌M不會造成影響，需要進(jìn)行解耦控制。