圓網(wǎng)凹版一體壁紙印刷機控制精度的研究
發(fā)布時間:2017-05-08 12:05
本文關(guān)鍵詞:圓網(wǎng)凹版一體壁紙印刷機控制精度的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著我國的經(jīng)濟取得巨大發(fā)展,居民的生活水平穩(wěn)步提升,家居裝飾市場也越來越繁榮興旺,壁紙作為一種帶有文化色彩的裝飾材料,以其美觀,易更換,成本低,安全環(huán)保等優(yōu)點備受消費者青睞。為了抓住這一良好的發(fā)展機遇,眾多壁紙設(shè)備生產(chǎn)商紛紛創(chuàng)新突破,設(shè)計生產(chǎn)出很多新型多套色的印刷設(shè)備。然而,與國外的印刷設(shè)備相比,我國國產(chǎn)的壁紙印刷機自動化程度仍較低,穩(wěn)定性和套印精度也有一定的差距,但國外的設(shè)備往往價格過高,而且一旦出現(xiàn)問題,缺乏相關(guān)的技術(shù)人員維修,設(shè)備的修復(fù)周期長,代價高。因此生產(chǎn)出高品質(zhì),多工藝,高印刷精度的印刷設(shè)備成了眾多國內(nèi)印刷設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的方向。本文首先介紹了處于國際領(lǐng)先水平的圓網(wǎng)凹版一體壁紙印刷機的背景和意義,隨后說明了圓網(wǎng)凹版一體壁紙印刷機整車系統(tǒng)的工作原理,印刷流程等,并在此基礎(chǔ)上分析了影響一體機套印精度的因素及印刷誤差產(chǎn)生的來源,進而提出了一種新型的基于套印關(guān)系的誤差檢測方法和基于脈沖插補的自動套準(zhǔn)算法。通過對誤差來源的深入分析和討論,最終設(shè)計了圓網(wǎng)凹版一體壁紙印刷機的整機同步控制方案,主要包括速度同步方案,張力控制系統(tǒng),自動套準(zhǔn)控制系統(tǒng)等。其中,速度同步控制是壁紙印刷套色的基石,只有保證了速度同步才能保證印刷花色的套準(zhǔn)精度;張力控制系統(tǒng)性能的優(yōu)劣在很大程度上會影響印品的品質(zhì)和生產(chǎn)的效率;而自動套準(zhǔn)控制系統(tǒng)的好壞則直接決定了印刷花色的套印精度,是產(chǎn)品品質(zhì)高低的最重要影響因素。因此,本課題著重設(shè)計了自動套準(zhǔn)控制系統(tǒng),單元操作板作為該系統(tǒng)的核心,選用了德國SICK的光電眼色標(biāo)檢測儀和FPGA(EP1CT100)對套印誤差進行采集,并通過SPI通信將誤差參數(shù)傳遞給DSP(TMS320F2812)進行PID運算處理,最后將確定要補償?shù)恼`差傳遞給伺服驅(qū)動進行脈沖的插補控制,最終實現(xiàn)套色的位置同步,即自動套準(zhǔn)控制。最后,在電路的設(shè)計完成后,在西安德高機電集團的實驗室對自動套準(zhǔn)的脈沖插補進行了調(diào)試和實驗,通過對檢測誤差的算法處理并進行脈沖插補,實現(xiàn)了套色的位置同步,提高了套印的穩(wěn)定性和印刷精度,系統(tǒng)運行穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】:圓凹一體 壁紙印刷機 色標(biāo) 誤差檢測 脈沖插補
【學(xué)位授予單位】:西安工程大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TS803.6
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 緒論10-14
- 1.1 本課題研究背景及意義10-11
- 1.2 壁紙印刷的發(fā)展及趨勢11
- 1.3 本課題的主要任務(wù)11-14
- 2 整機介紹14-18
- 2.1 壁紙生產(chǎn)工藝分類14
- 2.2 壁紙印刷機介紹14-15
- 2.3 圓凹一體機整體控制方案15-17
- 2.4 本章小結(jié)17-18
- 3 圓凹一體機控制系統(tǒng)的設(shè)計18-36
- 3.1 圓凹一體機張力控制系統(tǒng)18-23
- 3.1.1 張力控制的基本環(huán)節(jié)18
- 3.1.2 張力控制的原理18-19
- 3.1.3 收卷和放卷張力控制19-20
- 3.1.4 印刷單元之間張力的控制20-23
- 3.2 圓凹一體機印刷單元同步的實現(xiàn)23-27
- 3.2.1 多電機同步控制策略23-25
- 3.2.2 虛擬主軸同步控制方案25-27
- 3.3 圓凹一體機的誤差檢測及單元自動套準(zhǔn)的設(shè)計27-34
- 3.3.1 誤差檢測方法27-28
- 3.3.2 色標(biāo)檢測原理28-29
- 3.3.3 光電眼檢測法29-33
- 3.3.4 單元自動套準(zhǔn)控制系統(tǒng)33-34
- 3.4 本章小結(jié)34-36
- 4 伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立和仿真36-54
- 4.1 伺服系統(tǒng)36-41
- 4.1.1 伺服電機36-37
- 4.1.2 控制方式37-39
- 4.1.3 空間矢量脈寬調(diào)制算法的實現(xiàn)39-41
- 4.2 伺服電機工作模式41-42
- 4.3 誤差補償算法42-53
- 4.3.1 傳統(tǒng)PID算法及其實現(xiàn)43-45
- 4.3.2 誤差參數(shù)的優(yōu)化45-49
- 4.3.3 基于均值算法的誤差補償方法49-51
- 4.3.4 PID參數(shù)的自適應(yīng)控制51-53
- 4.4 本章小結(jié)53-54
- 5 套準(zhǔn)系統(tǒng)硬件電路設(shè)計54-64
- 5.1 整體硬件設(shè)計54-55
- 5.2 誤差檢測模塊的硬件設(shè)計55-58
- 5.2.1 FPGA的選擇及硬件功能55
- 5.2.2 色標(biāo)信號的采集55-56
- 5.2.3 零位Z脈沖信號的采集56-57
- 5.2.4 信號的傳輸57-58
- 5.2.5 編碼器方向的判定58
- 5.3 誤差處理主要器件的硬件設(shè)計58-62
- 5.3.1 主要器件的選擇及特點58-59
- 5.3.2 DSP最小系統(tǒng)外部電路59-60
- 5.3.3 電源模塊設(shè)計60-61
- 5.3.4 單元LCD顯示設(shè)計61
- 5.3.5 按鍵電路的設(shè)計61-62
- 5.3.6 通信模塊的硬件設(shè)計及實現(xiàn)62
- 5.4 本章總結(jié)62-64
- 6 軟件設(shè)計64-78
- 6.1 DSP的開發(fā)環(huán)境64-65
- 6.2 預(yù)套準(zhǔn)模塊軟件設(shè)計65-66
- 6.3 誤差檢測及處理66-76
- 6.3.1 誤差檢測模塊67-70
- 6.3.2 鍵盤控制功能70-72
- 6.3.3 誤差補償72-76
- 6.4 手動套準(zhǔn)設(shè)計76-77
- 6.5 本章小結(jié)77-78
- 7 系統(tǒng)調(diào)試78-84
- 7.1 實驗平臺78-80
- 7.2 觸摸屏顯示80-82
- 7.3 本章小結(jié)82-84
- 總結(jié)及展望84-86
- 參考文獻86-90
- 作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文清單90-92
- 致謝92
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 崔皆凡;邢豐;趙楠;吳瓊;;基于模糊控制器的改進耦合多電機同步控制[J];微電機;2011年03期
2 武祥珊;印花技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];印染;2003年12期
3 黃剛;張昌凡;;印刷機數(shù)字化無軸傳動技術(shù)研究綜述[J];湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2007年06期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 謝松縣;凹版印刷機無軸套色控制系統(tǒng)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2003年
本文關(guān)鍵詞:圓網(wǎng)凹版一體壁紙印刷機控制精度的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:351096
本文鏈接:http://sikaile.net/wenyilunwen/shinazhuanghuangshejilunwen/351096.html
最近更新
教材專著