基于can总线的凹版印刷机张力控制系统的分析与设计

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1、2．3．2收卷锥度张力控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯132．3．3张力控制中的惯性补偿⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．142．4执行模块⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．172．5本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．22第3章凹版EPSfJ机张力控制系统硬件设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．233．1检测电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．233．2STM32单片机最小系统设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．243．3CAN接口电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．253．4恒流源⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．263．

2、4．1基于STM32单片机的同步Buck恒流源⋯⋯⋯⋯⋯⋯．263．4．2同步Buck主电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．313．4．3恒流源中电压和电流反馈电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．323．5辅助电源⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．353．6本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．39第4章凹印刷机张力控制系统软件设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．404．1恒流源软件设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．404．2卷径计算软件设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4l1346701．●．．1上1上1l●⋯⋯⋯⋯⋯．．44．．．

3、．．．．．．．．．．．．．．46⋯⋯⋯⋯⋯．．48第5章总结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．495．1论文总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．495．2研究展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．49致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．52武汉理工大学硕士学位论文第1章绪论本课题来源于武汉楚鹰科技开发有限公司的研发项目，为保证凹版印刷机的印刷产品质量，需要实时控制承印物的张力大小。本文所做研究的目的就是要设计抗干扰能力强，可靠性良好且便于安装的

4、张力控制系统，以保证产品的质量。1．1课题研究背景及意义我国有着优秀的手工印刷历史。早在汉代就有活字印刷，并在长期的生产实践中积累了很多工艺流程和制作经验。但由于我国自动化控制等技术发展起步较晚，目前，国内印刷市场一直充斥着国外的高档印刷机器。在上个世纪六十年代之前，我国的生产力低下，印刷技术水平不高。1957年我国的印刷厂还不到1000家，且生产规模小，生产技术落后，主要靠人工操作【11。六十年代以后，我国的印刷行业出现的自动给纸的印刷机，提高了生产效率，但主要是以凸版印刷机为主。自从我国的第一台凹版印刷机在上海

5、问世之后，其他地区也相继生产凹版印刷机，其印刷色彩从单色发展到多色，并且成为了使用最广泛的印刷方法之一。凹版印刷因具有印刷速度快，印刷版筒耐印力强的特点，广泛应用于大批量生产。其印刷品因具有油墨色彩绚丽、立体感强、层次鲜明等特点，被广泛应用于各种纸张、书籍、宣传单、报纸、杂志等各种出版物和食品、日常生活用品、药物等外包装上以及墙壁贴纸中。其印刷的图案给人以强烈的视觉感受。到了90年代以后，产品的包装效果直接影响产品销量，于是凹版印刷机顺势发展。大量商家利用凹版印刷的包装厚实的墨层、饱和墨色、鲜艳的色泽吸引广大的消费

6、者。目前，计算机控制和图像识别等技术已在凹版印机上已得到了广泛的应用，使凹版印刷机的智能化程度、印刷速度和套色精度迅速提高。普通凹版印刷机印刷的供料速度一般在0．4"-0。8m／s，中高档凹版印刷机供料的速度可达4--5m／s。凹版印刷的主要特点是图形或文字部分比承印部分低，印刷时，把待印的版面全部浸入墨盒中，然后用刮刀刮掉多余的油墨，最后将版面转移到承印材料中。其工艺过程分三部分：放出卷料部分、印刷单元部分和收起料卷部分。放出料卷部分主要负责把卷筒纸展开，将承印物平整送入印刷单元中，印刷部武汉理工大学硕士学位论文

7、分是凹版印刷机的主要组成部分，负责完成印刷的主要过程，其中包括油墨的供应、印刷和烘干。收起料卷部分主要负责将印刷完成的纸带平整卷起，以便于存放或后面的工序的进行。如今的刷机的承印材料工艺精湛，印刷时可以防止油墨四处扩散，且承印材料越来越薄。由于大部分凹版印刷机的承印物为柔性材料，要使印刷出的图案美观，控制好生产线上承印物的张力至关重要。若张力过大，则会改变图案的长宽比例；但若张力过小，又会使纸带因起出现皱纹变得凸凹不平，影响到后面的套色准度，从而产生废品。因此，张力的控制好坏在很大程度上决定了承印物是否能平展地送入

8、印刷单元进行印刷。在印刷机的流水线上，张力的波动不能超过3N，否则，就会导致后面的套色工出现偏差，印刷出来的图案发生重叠，图1．1为张力控制良好时和没有控制好张力的对比[21。从图中可以看出张力过大或者过小都不能够能按照人的意愿将图案显示在纸上。张力合适张力过小张力过大图1．1不同张力控制情况下的印刷效果对比在凹版印刷机印刷过程中，张力变化因素复杂多变，又需