印刷机新型纸张定位系统设计与研究
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摘要
纸张定位是印刷过程中重要的环节,只有保证足够的定位时间,定位部件才能定位准确,进而保证张与张之间,色与色之间套印准确,提高印品质量。新型纸张定位系统为保证印刷机足够的纸张定位时间提供了新的解决方案。在新型纸张定位系统中,纸张在输纸过程中进行动态的侧规定位,为前规定位赢得大量的时间。此系统由步进电机结合压纸滚轮对纸张进行控制,机械结构简单易于实现。
课题的主要研究内容:
(1)分析、设计新型纸张定位系统的执行过程。
(2)分析步进电机启动特性,改善启动曲线,开发加、减速曲线设计软件。
(3)仿真并设计步进电机驱动器,为新型纸张定位系统提供硬件平台。
(4)开发步进电机的主控制系统。
(5)实验验证。在自主研发的控制器和驱动器上验证纸张定位所需的电机控制规律。
印刷机中对纸张定位时间的研究在国外已经展开,在德国海德堡和高宝等高端单张纸胶印机上已得到一定程度的应用。我们进行此课题的研究旨在缩短与国外的差距,提高国产印刷机的水平和档次。此项研究在国内较为少见,我们在研究的基础上申请了国家实用新型专利。
Paper registering is an important part in the printing process. Only if there is enough registering time, register system can register accurately, further assure registration accuracy among papers and colors to enhance the quality of presswork. New type paper registering system offers us a new solution to ensure sufficient paper registering time. In new system paper can register in side guide dynamically in the feeding process to conciliate abundant time for lay guide registering. The system controls papers through Step motor and running in wheel and the mechanism can be easy to realize.
The main works are as follows:
(1) Analyze and design the process of new type paper registering system.
(2) Analyze startup characteristic of the Step motor, ameliorate startup curve, and develop the design software of speedup and slowdown.
(3) Simulate and design the Step motor driving to apply a hardware situation for new type paper registering system.
(4) Develop the main control system of Step motor.
(5) Experiment. Test Step motor control rule of paper registering on the controller and driving system.
The research of paper registering time in printing press have been progressed and applied in sheet-fed offset press of KBA and Heidelberg in a certain extent. The aim of research is enhancing the level and grade of homemade printing press for shortening the gap. This project is rare researched in our country and applied state patent. printing press; registering system; Step motor driving
课题的主要研究内容:
(1)分析、设计新型纸张定位系统的执行过程。
(2)分析步进电机启动特性,改善启动曲线,开发加、减速曲线设计软件。
(3)仿真并设计步进电机驱动器,为新型纸张定位系统提供硬件平台。
(4)开发步进电机的主控制系统。
(5)实验验证。在自主研发的控制器和驱动器上验证纸张定位所需的电机控制规律。
印刷机中对纸张定位时间的研究在国外已经展开,在德国海德堡和高宝等高端单张纸胶印机上已得到一定程度的应用。我们进行此课题的研究旨在缩短与国外的差距,提高国产印刷机的水平和档次。此项研究在国内较为少见,我们在研究的基础上申请了国家实用新型专利。
Paper registering is an important part in the printing process. Only if there is enough registering time, register system can register accurately, further assure registration accuracy among papers and colors to enhance the quality of presswork. New type paper registering system offers us a new solution to ensure sufficient paper registering time. In new system paper can register in side guide dynamically in the feeding process to conciliate abundant time for lay guide registering. The system controls papers through Step motor and running in wheel and the mechanism can be easy to realize.
The main works are as follows:
(1) Analyze and design the process of new type paper registering system.
(2) Analyze startup characteristic of the Step motor, ameliorate startup curve, and develop the design software of speedup and slowdown.
(3) Simulate and design the Step motor driving to apply a hardware situation for new type paper registering system.
(4) Develop the main control system of Step motor.
(5) Experiment. Test Step motor control rule of paper registering on the controller and driving system.
The research of paper registering time in printing press have been progressed and applied in sheet-fed offset press of KBA and Heidelberg in a certain extent. The aim of research is enhancing the level and grade of homemade printing press for shortening the gap. This project is rare researched in our country and applied state patent. printing press; registering system; Step motor driving
引文
[1]张海燕.印刷机设计[M].北京:印刷工业出版社,2006.
[2]徐世恒.无侧拉规的输纸系统[J].今日印刷,2005(04):72.
[3]武吉梅.单张纸平版胶印印刷机[M].化学工业出版社,2005.
[4]王季铁,曲家骐.执行电动机[M].北京:机械工业出版社,1997.
[5]张海燕.印刷与印后加工设备[M].北京:中国轻工业出版社,2004.
[6]王宗培,赵书韬.混合式步进电动机的研究一[J].电工技术杂志 第三期 1998(05):03-06
[7]王宗培,赵书韬.混合式步进电动机的研究二[J].电工技术杂志 第四期 1998(05):05-08
[8]周振华.侧规的工作原理及常见故障分析[J].中国印刷物资商情.2004(05).
[9]钱军浩.印刷设备电气控制[M].北京:化学工业出版社,2003.
[10]刘宝延,程树康.步进电动机及其驱动控制系统[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1997.
[11]哈尔滨工业大学.步进电动机[M].北京:科学出版社,1979.
[12]李海波,何雪涛.步进电机升降速的离散控制[J].北京化工大学学报,2003(01).
[13]刘亚东,李从心,王小新.步进电机速度的精确控制[J].上海交通大学学报,2001(10).
[14]钱军浩.印刷机械[M].北京:化学工业出版社,2005.
[15]李伟,张海燕.印刷设备新型纸张定位系统设计[J].包装工程,2007(10).
[16]张晓玲,黄岩.单张纸印刷机纸张定位装置设计[J].机械设计与研究,2005(08).
[17]廖高华.高性能步进电机控制系统的研制[D].西安科技大学,2004.
[18]张靖.步进电机细分驱动的研究[D].河北农业大学,2003.
[19]唐中燕.步进电机自动升降速闭环控制的单片机实现[J].电机电器技术,2002(02).
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[24]孟武胜,李亮.基于AT89C52单片机的步进电机控制系统设计[J].测控技术,2006(11).
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[27]蔡长春,徐志锋,潘晶.直线电机的发展和应用[J].微电机,2003(02).
[28]高亮.8051单片机对步进电机的控制及步进电机升降速曲线的设计[J].测控技术,2002(11).
[29]赵永瑞.一种先进的步进电机控制方法[J].电气传动,2000(04).
[30]孙耀杰,王丹,高丽哲.步进电机升降曲线的设计[J].微特电机,2006(05).
[31]姜平.步进电动机细分控制函数修正新算法[J].设计与研究,2005(04).
[32]朱玉玺,崔如春,邝小磊.计算机控制技术[M].北京:电子工业出版社,2005.
[33]付家才.单片机控制工程实践技术[M].北京:化学工业出版社,2004.
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[36]Taksshi Kenjo and Akira Sugawara,"Stepping Motors and Their Microprocessor Controls",Second Edition,Oxford University Press,1994.
[37]F.Betin,M.Deloizy,and C.Goeldel,"Closed loop control of stepping motor drive:Comparison between PID control,self tuning regulation and fuzzy logic control"Eur.PowerElectron.J.vol.8,no.1-2,pp.33-39,June 1999.
[38]L.J.Lagin et al.,"The Overview of the National Ignition Facility Distributed Computer Control System",ICALEPCS 2001.
[39]S.M.Yang and E.L.Kuo."Damping conml of two-phase hybrid stepping motors",IEEE Trammtiom on Power Electronics,Vol.18,No.3,May 2003.
[40]陆庭恕,周鹗,余卫.电动机的微型计算机控制[M].南京:南京工学院出版社.
[41]谭建成.电机控制专用集成电路[M].北京:机械工业出版社,1997.
[42]马忠梅.单片机的C语言应用程序设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2007.
[43]周渊深,交直流调速系统与Matlab仿真[M].北京:中国电力出版社,2003.
[44]求是科技.8051系列单片机C程序设计完全手册[M].北京:人民邮电出版社,2006.
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[47]李峻,张俊儒.电机控制集成电路的原理的应用[M].北京:冶金工业出版社,1995.
[48]张毅坤,陈善久,裘雪红.单片微型计算机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,1998.
[49]江洪,陆利锋,魏峥.SolidWorks动画演示与运动分析实例解析[M].北京:机械工业出版社,2006
[50]张晋西,郭学琴.SolidWorks及COSMOSmotion机械仿真设计[M].北京:清华大学出版社,2007
[51]江洪,单莉,李春表.SolidWorks机械设计实例解析[M].北京:机械工业出版社,2007.
[52]曹岩,赵汝嘉.SolidWorks2006工程应用教程[M].北京:机械工业出版社,2006.
[53]王晓明.电动机的单片机控制[M].北京:北京航空航天大学出版社,2002.
[54]王忠礼,段惠达,高玉峰.Matlab应用技术--在电气工程与自动化专业中的应用[M].北京:清华大学出版社,2007.
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